DE19824609C2 - Process for online monitoring of compliance with specified limit values and parameters in fluids and device for carrying out the process - Google Patents
Process for online monitoring of compliance with specified limit values and parameters in fluids and device for carrying out the processInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein mobiles Meßsystem, das in explosionsgefährdeten Bereichen (Ex-Bereichen) Inhaltsstoffe von Fluids erfaßt und diese Meßdaten im Online-Betrieb mit einer Datenstation außerhalb der Ex-Bereiche über Funk austauscht. DOLLAR A Die Erfassung der Lösungsinhaltsstoffe erfolgt über am Markt erhältliche Sensoren. Das Meßsystem ist als "technisch offenes System" konzipiert. Die Sensoren können entsprechend der zu erwartenden Inhaltsstoffe problemlos integriert werden. Es können auch am Markt neu erscheinende Sensoren bei entsprechender Adaptionseignung bzw. durch nachträgliche Adaptionsprofilierung genutzt werden. DOLLAR A Das mobile Meßsystem ist mit einem Probenehmer gekoppelt. Es kann von außerhalb der Ex-Bereiche aktiviert bzw. deaktiviert werden. DOLLAR A Sowohl das Ex-zertifizierte Vor-Ort-Gesamtsystem als auch die Datenstation außerhalb des Ex-Bereiches speichern, selektieren, bewerten und/oder archivieren die Meßdaten, alarmieren und/oder lösen Entscheidungs- und/oder Handlungsalgorithmen aus. DOLLAR A Das mobile Ex-zertifizierte Vor-Ort-Gesamtsystem zeichnet sich durch seine extreme Miniaturisierung bei autarkem - völlig netzunabhängigem - Online-Betrieb und verhältnismäßig langen wartungsfreien Betriebszeiten aus. DOLLAR A Die Erfindung dient auch als Frühwarnsystem sowie zur Prozeßsteuerung und/oder -überwachung.The invention relates to a mobile measuring system which detects the constituents of fluids in potentially explosive areas (Ex areas) and exchanges these measurement data by radio in online operation with a data station outside the Ex areas. DOLLAR A The solution ingredients are recorded using sensors available on the market. The measuring system is designed as a "technically open system". The sensors can be easily integrated according to the expected ingredients. Sensors appearing on the market can also be used if they are suitable for adaptation or by means of subsequent adaptation profiling. DOLLAR A The mobile measuring system is coupled to a sampler. It can be activated or deactivated from outside the Ex areas. DOLLAR A Both the Ex-certified on-site system and the data station outside the Ex area save, select, evaluate and / or archive the measurement data, alarm and / or trigger decision and / or action algorithms. DOLLAR A The mobile Ex-certified overall system is characterized by its extreme miniaturization with autonomous - completely network-independent - online operation and relatively long maintenance-free operating times. DOLLAR A The invention also serves as an early warning system and for process control and / or monitoring.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überwachung der Einhaltung von vorgegebenen Grenzwerten und Parametern in flüssigen, gasförmigen und pastösen Fluids, vorzugsweise in explosionsgefährdeten Bereichen, und zur Entnahme von Fluidproben sowie eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens, bestehend aus einer Verknüpfung von Einzelsensoren und/oder Mehrparametersonden, mit Meßumformern, Meßumformerspeisegeräten, Funkmo dems und Funksende- und Empfangseinheit mit Spezialantennensystem, wartungsfreiem Langzeitbetrieb und geringem Energiebedarf.The invention relates to a method for monitoring compliance with specified Limits and parameters in liquid, gaseous and pasty fluids, preferably in hazardous areas, and for taking fluid samples as well as a facility to carry out the method, consisting of a combination of individual sensors and / or multi-parameter probes, with transmitters, transmitter supply devices, radio m dems and radio transmitter and receiver unit with special antenna system, maintenance-free Long-term operation and low energy consumption.
Die Einrichtung ist ein teilweise modulares und miniaturisiertes System und ist durch seine Ex-Gesamtzertifizierung gemäß der nationalen und internationalen Ex-Einsatzanforderungen in explosionsgefährdeten Bereichen der Ex-Zone 1 stationierbar.The facility is a partially modular and miniaturized system and is characterized by its Total Ex certification according to national and international Ex application requirements Can be stationed in potentially explosive areas in Ex Zone 1.
Die Vor-Ort-Meßtechnik kann im Online-Betrieb mit Funk- und Datenstationen (Zentralstation) außerhalb der Ex-Bereiche zusammenarbeiten.The on-site measurement technology can be operated online with radio and data stations (Central station) work together outside of the Ex areas.
Gemäß dem Stand der Technik stehen gegenwärtig untereinander nicht koordinierte Teillösungen zur Verfügung.According to the state of the art, there are currently no coordinated ones Partial solutions available.
Die zur Zeit mit entscheidenden Einschränkungen bereitstehende Technik ist gekennzeich net durch: Raumgröße (Großcontainer), Gewicht (nur mit LKW und Hebezeug trans portabel), teilweise erforderliche Standortgenehmigungsverfahren, Sonderbaumaßnahmen am Meßort im Kanal, keine verdeckte Ermittlung möglich, erheblicher Wasser- und Energiebedarf, nur die Sensorköpfe sind im Ex-Bereich einsetzbar, alle übrigen Bauelemente besitzen keine Ex-Zertifizierung und sind u. a. wartungs- und personalintensiv. [1]The technology currently available with decisive restrictions is marked net by: room size (large container), weight (only with truck and hoist trans portable), partially required location approval procedures, special construction measures on Measuring location in the channel, no hidden determination possible, considerable water and Energy requirement, only the sensor heads can be used in Ex areas, all other components have no Ex certification and are u. a. maintenance and personnel intensive. [1]
Ein Ex-geschützter Datenaustausch zwischen Meßstation im Ex-Bereich und Zentralstation außerhalb des Ex-Bereiches per Funkübertragung ist nicht möglich.An Ex-protected data exchange between the measuring station in the Ex area and the central station outside the hazardous area by radio transmission is not possible.
Eine absolut von außerhalb der Kanäle nicht erkennbare Überwachung von Indirekteinleitern bzw. von Abwasserströmen in geschlossenen Kanalsystemen ist mit dieser Technik eindeutig nicht möglich.Monitoring of indirect dischargers that cannot be seen from outside the channels or of wastewater flows in closed sewer systems is clear with this technology not possible.
Es existieren für Kanäle zwar verdeckt arbeitende Methoden und Verfahren zur Durchfüh rung und Auswertung von stichprobenartigen Wasseranalysen. [2, 3] Diese Überwachungen geben zwar Anhaltspunkte zu den eingeleiteten Frachten und absoluten Grenzwerten über wachungsbedüftiger Parameter, sind jedoch immer nur "Punktmessungen", also keine Online- Messungen. [4]There are hidden methods and procedures for implementing channels and analysis of random water analyzes. [2, 3] These monitors provide indications of the loads introduced and absolute limit values watch-sensitive parameters, however, are always only "point measurements", i.e. no online Measurements. [4]
Für Kläranlagen ist die Online-Meßtechnik kabelgebunden oder/und per Funk - außerhalb der Ex-Bereiche - bekannt.For sewage treatment plants, the online measurement technology is wired or / and by radio - outside of the Ex areas - known.
Der Stand der Technik bei der Erfassung, Verwaltung und Auswertung von Kanaldaten und Abwasserqualitäten bezieht sich auf den Zustand im Präteritum, d. h. einer "früheren" Kanalinspektion. Diese Daten werden nicht kontinuierlich, sondern diskontinuierlich, d. h. zu diskreten Zeitpunkten erfaßt. [5]The state of the art in the collection, management and evaluation of channel data and Wastewater quality refers to the condition in the past, i.e. H. an "earlier" Sewer inspection. This data is not continuous, but discontinuous, i.e. H. to discrete points in time. [5]
In der Sensortechnik ist der Trend erkennbar hin zur Mikrosystemtechnik, d. h. zur Miniaturi sierung der Sensortechnik und zur monolithischen oder hybriden Integration verschiedener Elemente. Die Miniaturisierung der Sensortechnik vollzieht sich zwar noch langsam, aber die Bestrebungen dazu stellen einen Schwerpunkt künftiger Entwicklungen dar. [6, 7, 8, 9, 10, 11]The trend in sensor technology can be seen towards microsystem technology. H. to miniatures sensor technology and for the monolithic or hybrid integration of various Elements. The miniaturization of sensor technology is still taking place slowly, but that Efforts to do this are a focus of future developments. [6, 7, 8, 9, 10, 11]
Auf dem Gebiet der Sensortechnik für Online-Messungen ist feststellbar, daß auch für bisher nicht meßbare Parameter wie z. B. Cr(VI) und andere sensible Parameter erfolgversprechende Entwicklungen vorliegen.In the field of sensor technology for online measurements, it can be said that so far not measurable parameters such as B. Cr (VI) and other sensitive parameters promising There are developments.
Ferner ist festzustellen, daß auf dem Markt befindliche exgeschützte Probenehmer auf Grund ihres hohen Energiebedarfes nur Standzeiten zwischen 2 und 4 Tagen erreichen. It should also be noted that ex-protected samplers on the market are due to Due to their high energy requirements, they can only be used for between 2 and 4 days.
Heutige Ex-zertifizierte Probenehmer können nur zeit- und nicht ereignisgesteuert betrieben werden. Ihre Daten können über Datenlesegeräte von Zeit zu Zeit ausgelesen werden, was eine Handlung vor Ort am Gerät erfordert.Today's Ex-certified samplers can only be operated time and not event-controlled become. Your data can be read out from time to time via data readers, which is a Action on site at the device is required.
Sie können im Ereignisfall von außen her nur über Kabelverbindungen angesteuert und akti viert werden, oder über Zeitprogramme, die selten den Ereignisfall treffen.In the event of an incident, they can only be activated and activated from the outside via cable connections fourth, or via time programs that rarely hit the event.
Sie arbeiten nicht verdeckt im Online-Betrieb mit einer Außenstation, d. h. Funkübertra gungen zwischen Probenehmer und Außenstation sind wegen fehlender Ex-Zertifizierung nicht möglich.You are not working concealed in online operation with an outdoor station, i.e. H. Radio transmission Because of the lack of Ex certification, there are no connections between the sampler and the outdoor station possible.
Ein Datenaustausch (u. a. Aktivierung des Probenehmers) zwischen Sensoreinheiten und/oder Mehrparametersondeneinheiten und Probenehmer sind ebenfalls wegen fehlender Ex-Gesamt zertifizierung nicht möglich.A data exchange (including activation of the sampler) between sensor units and / or Multi-parameter probe units and samplers are also due to the lack of Ex total certification not possible.
Sachstand ist, daß Indirekteinleiter teilweise Grenzwerte bewußt oder unbewußt extrem überschreiten oder andere unzulässige Schadstoffe in Abwassersysteme einleiten. Sie verur sachen z. T. erhebliche Folgeschäden.The state of affairs is that indirect dischargers are sometimes consciously or unconsciously extreme exceed or discharge other impermissible pollutants into sewage systems. You condemned things like T. considerable consequential damage.
Unzulässige Frachten können auch durch Betriebsstörungen und/oder durch "illegale" Einleitungen verursacht werden.Inadmissible loads can also be caused by operational disruptions and / or by "illegal" Discharges are caused.
Mangels einer entsprechenden Meßtechnik ist bisher eine qualitative und quantitative Sofort-Beurteilung von Umweltgefährdungen infolge der Einleitungen unzulässiger Frachten durch Indirekteinleiter in Kanalsysteme kaum möglich. Abschätzungen sind hierfür nicht ausreichend. Ausgehend vom Inhalt der DE 40 06 689 A1, DE 92 16 020 U1 und DE 43 14 224 A1 fehlt es vor allem an integrierten miniaturisierten Datenfernübertragungssys temen mit Ex-Zertifikation.In the absence of an appropriate measuring technique, it has so far been qualitative and quantitative Immediate assessment of environmental hazards as a result of discharging impermissible loads hardly possible due to indirect dischargers in duct systems. Estimates are not for this sufficient. Based on the content of DE 40 06 689 A1, DE 92 16 020 U1 and DE 43 14 224 A1, above all, lacks integrated miniaturized remote data transmission systems systems with Ex certification.
Beurteilungen derart, ob gesetzliche Vorgaben dabei über- bzw. unterschritten worden sind, können bestenfalls nur mit viel Unsicherheit grob abgeschätzt werden.Assessments such as whether the legal requirements have been exceeded or fallen short of, can at best only be roughly estimated with a lot of uncertainty.
Eine exakte Einschätzung des genannten Sachverhaltes erfordert die Durchführung von Online-Messungen.An exact assessment of the facts mentioned requires the implementation of Online measurements.
Da exakte Messungen fehlen, können logischerweise nur sehr ungenaue Angaben über Folgeschäden (Auswirkungen in Klärwerken) getroffen werden,.Since exact measurements are missing, logically only very inaccurate information can be given Consequential damage (effects in sewage treatment plants) are taken.
Die Verursacher von diesbezüglichen Umweltschäden sind kaum ermittelbar.The causes of environmental damage in this regard can hardly be determined.
Temporäre Indirekteinleiter (z. B. Baustellen für Neu- bzw. Instandhaltungsbau, Altlastensa nierungen und dergleichen mehr) sind nur mit hohem meßtechnischem Aufwand und nur offen überwach- bzw. überprüfbar, wenn überhaupt.Temporary indirect dischargers (e.g. construction sites for new or maintenance construction, contaminated site nations and the like) are only open with high metrological effort can be monitored or checked, if at all.
Um diesem Sachverhalt entgegenwirken zu können, benötigen Betreiber unterirdischer Ab wassersysteme bzw. von Abwasseraufbereitungsanlagen eine von außerhalb der Kanäle nicht erkennbare, zuverlässige, handlingsgerechte und gerichtsverwertbare Überwachungstechnik. Zudem muß sie im Online-Datenverkehr betrieben werden können. Die installierte Technik muß Ex-zertifiziert sein.In order to be able to counteract this, operators need underground drainage water systems or wastewater treatment plants not from outside the sewers recognizable, reliable, handling-appropriate and legally usable surveillance technology. In addition, it must be able to be operated in online data traffic. The installed technology must be ex-certified.
Die Aufgabe der Erfindung liegt nun darin, Betreibern von unterirdischen Abwasserkanalsystemen, die in explosionsgefährdete Bereiche einzustufen sind, zu ermög lichen, die von Indirekteinleitern ausgehenden Gefährdungspotentiale bei der Einleitung von Abwässern mit nicht genehmigten Abwasserinhaltsstoffen quantativ und qualitativ vor Ort zu bestimmen sowie permanent gefahrabwehrende Betriebshandlungen (Frühwarnsystem) einzuleiten.The object of the invention is now operators of underground Wastewater sewer systems that can be classified as hazardous areas lichen, the potential hazards from indirect dischargers in the initiation of Wastewater with unauthorized wastewater ingredients on site, quantitatively and qualitatively to be determined as well as permanently preventive operational actions (early warning system) initiate.
Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch die Merkmale der nebengeordneten Ansprüche 1 und 8. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.The object of the invention is achieved by the features of the subordinate ones Claims 1 and 8. Advantageous developments of the invention are the subject of Subclaims.
Die Erfindung ist gekennzeichnet durch die Vor-Ort-Meßtechnik, bestehend aus der Meß technik, die im Sensorbereich entsprechend der jeweils zu erwartenden Schadstoffe zu wählen ist, der Datenaufbereitung, den speziellen Modems (Koppelgliedern), der Probenahmetechnik zur Sicherstellung gerichtsverwertbarer Abwasserproben im Ereignis- oder Aktivierungsfall, der Funktechnik mit Spezialantennensystem und externer Stromversorgung (hoher Kapazität) mit einer extremen Miniaturisierung aller Bauelemente, wartungsfreiem Langzeitbetrieb, geringem Energiebedarf, einem Spezialantennen- und Funksystem und der Ex-Gesamtzertifizierung des Vor-Ort-Meßsystems, das im Kanal eingesetzt ist.The invention is characterized by the on-site measurement technology, consisting of the measurement technology in the sensor area according to the expected pollutants choose, the data preparation, the special modems (coupling links), the sampling technology to ensure usable wastewater samples in the event or Activation case, the radio technology with special antenna system and external power supply (high capacity) with extreme miniaturization of all components, maintenance-free Long-term operation, low energy consumption, a special antenna and radio system and the Ex-overall certification of the on-site measuring system used in the sewer.
Die Vor-Ort-Meßtechnik, die auch mehrfach vorhanden sein kann, arbeitet im Online- Betrieb mit Funk- und Datenstationen (Zentralstation) außerhalb der Ex-Bereiche.The on-site measurement technology, which can also be present several times, works in online Operation with radio and data stations (central station) outside the Ex areas.
Außerhalb der Ex-Bereiche werden für die Datenfernübertragung der Meß- und Steuersig nale die am Markt bekannten und erfolgreich eingesetzten drahtgebundenen Datenübertra gungs- oder Datenfunksysteme eingesetzt. Bei zweckmäßigerweise drahtgebundenen Übertragungswegen außerhalb der Ex-Bereiche erfolgt die Datenübertragung von der Vor- Ort-Meßtechnik über eine kurze Funkstrecke auf eine Relaisstation und von dort auf das Drahtnetz. Ungünstige topographische Bedingungen werden ebenfalls durch Relaisstationen überbrückt.Outside the Ex areas, the measuring and control signals are used for remote data transmission nale the well-known and successfully used wired data transmissions on the market transmission or data radio systems used. In the case of appropriately wired Transmission paths outside the Ex areas, the data transmission from the pre On-site measurement technology over a short radio link to a relay station and from there to the Wire mesh. Unfavorable topographical conditions are also caused by relay stations bridged.
Die Erfindung gestattet durch das technisch offene System relativ problemlos den Einsatz künftiger am Markt zu erwartender Sensortechnik.The invention allows the use of the technically open system relatively easily future sensor technology to be expected on the market.
In den Bildern 1 und 2 (Version 1 und Version 2) ist die Erfindung als Blockschaltbild dargestellt.In figures 1 and 2 (version 1 and version 2) the invention is shown as a block diagram shown.
Version 1: Vor-Ort-Technik als Kompaktgerät, gemeinsamer Einsatzort von Sensoreneinheit und Probenehmereinheit.Version 1: On-site technology as a compact device, shared location of Sensor unit and sampler unit.
Version 2: Vor-Ort-Technik als mehrteilige Einheiten, getrennter Einsatzort von Sensoreneinheiten und Probennehmereinheiten.Version 2: On-site technology as multi-part units, separate location from Sensor units and sampler units.
Mittels der speziellen und/oder spezifischen Sensoren, die teilweise in Parallelschaltung arbeiten, werden die Parameter im Fluid erfaßt und den Meßumformern als Signal zugeleitet. In den Meßumformern werden sie dahingehend gewandelt, daß sie durch die Meßumformer- Speisegeräte weiter verarbeitet und den Funkmodems zugeführt werden können. Die Funkmodems wandeln die Signale sendefrequenzgerecht um und leiten sie über das selektiv arbeitende Funksende- und Empfangsgerät an das Spezialantennensystem.By means of special and / or specific sensors, some of which are connected in parallel work, the parameters in the fluid are recorded and sent to the transmitter as a signal. They are converted in the transmitters in such a way that they are Power supplies can be processed further and fed to the radio modems. The Radio modems convert the signals according to the transmission frequency and selectively route them working radio transmitter and receiver to the special antenna system.
Der Gesamtgeräteblock wird über autarke Langzeitenergiequellen mit Elektroenergie versorgt.The entire device block is powered by self-sufficient long-term energy sources with electrical energy provided.
Mittels des Spezialantennensystem werden die Signale dem Antennensystem einer Zentral- und/oder Dezentral-PC-/Rechnerstation (Datenbasisstation) und dort über weitere Funkmodems wieder dechiffriert und als Informationen den Zentral- und/oder Dezentral- PC-/Rechnernstationen zugeführt.Using the special antenna system, the signals are transmitted to the antenna system of a central and / or decentralized PC / computer station (database station) and there via others Radio modems are decrypted again and the central and / or decentralized PC / computer stations fed.
In den Zentral- und/oder Dezentral-PC-/Rechnerstationen werden die Signale ent sprechend der gewählten Algorithmen bearbeitet.The signals are ent in the central and / or decentralized PC / computer stations processed according to the selected algorithms.
Umgekehrt können Informationen von den Zentral- und/oder Dezentral-PC/Rechner stationen mittels der Funktechnik an die Vor-Ort-Meßtechnik übermittelt werden und Handlungsalgorithmen auslösen, wie zum Beispiel Aktivierungen und/oder Deaktivierungen von Sensoren, und/oder Datensammlern, Probenehmern u. dgl. m. und zu Handlungsalgorith men veranlassen.Conversely, information from the central and / or decentralized PC / computer stations are transmitted to the on-site measuring technology by means of radio technology and Trigger action algorithms, such as activations and / or deactivations of sensors, and / or data collectors, samplers u. Like. m. and action algorithm cause men.
Die komplexe Datenerfassung, -auswertung, -aufbereitung und -dokumentation mit Auslö sung von Entscheidungs- und Handlungsalgorithmen erfolgt teils in, teils außerhalb der Kanalsysteme.The complex data acquisition, evaluation, preparation and documentation with trigger Decision and action algorithms are partly implemented in, partly outside of Channel systems.
Die Software ist modular aufgebaut und besitzt definierte Schnittstellen. Dadurch ist es möglich, neuere Entwicklungen von Software-Tools für die Meßsignalverknüpfung bzw. -verarbeitung einfach zu integrieren.The software has a modular structure and has defined interfaces. That’s it possible, newer developments of software tools for measuring signal linking or processing easy to integrate.
In der Erfindung sind mehrere funktional und technisch unterschiedliche Bauelemente seriell und parallel zusammengeschaltet. Ihre notwendigen Einzel- und Gesamteigensicher heiten sind Voraussetzung der Ex-Gesamtzertifizierung der Vor-Ort-Technik. [12, 13, 14, 15]In the invention there are several functionally and technically different components connected in series and in parallel. Your necessary individual and overall intrinsic safety units are a prerequisite for the overall certification of the on-site technology. [12, 13, 14, 15]
Die Ex-Gesamtzertifizierung wird durch die Zündschutzarten druckfeste Kapselung, erhöhte Sicherheit und Eigensicherheit gewährleistet, wobei serienmäßige Ex-Bausteine verwendet werden und das Antennensystem an der Grenze des Überganges vom Ex-Bereich in den Nicht-Ex-Bereich angeordnet ist.The overall Ex certification is based on the types of protection flameproof, Increased safety and intrinsic safety guaranteed, with standard Ex modules be used and the antenna system at the border of the transition from the Ex area is arranged in the non-Ex area.
Beim Einsatz der Erfindung in Kanälen (, d. h. explosionsgefährdeten Bereichen) als ein Anwendungsfall, sind neben den obigen Merkmalen ferner kennzeichnend:When using the invention in ducts (i.e. potentially explosive areas) as one Use case, in addition to the above characteristics are also characteristic:
Bei den adaptierten Sensoren handelt es sich in erster Linie um auf dem Markt befindliche Sensoren wie sie zur Gütebeurteilung von Wässern/Abwässern eingesetzt werden.The adapted sensors are primarily those on the market Sensors as they are used for the quality assessment of water / waste water.
Es werden gemessen: u. a. pH-Wert, Leitfähigkeit, Redoxpotential, Temperatur und Wasser stand bzw. Wassermenge.The following are measured: a. pH value, conductivity, redox potential, temperature and water stood or amount of water.
Sie werden als Einzelsensoren oder auch als Multiparametersonde für die erstgenannten fünf Parameter genutzt. Sensoren mit weiteren Parametern sind vorbereitet.They are used as individual sensors or as a multi-parameter probe for the former five parameters used. Sensors with other parameters are prepared.
Die erforderlichen Baueinheiten der eingesetzten Technik sind so weit verkleinert, daß sie durch eine Kanalöffnung mit einem Durchmesser ≧ 600 mm vor Ort im Abwasserkanal mit einem Rohrinnendurchmesser von ≧ 200 mm stationiert werden können.The required components of the technology used are reduced so much that they through a sewer opening with a diameter of ≧ 600 mm on site in the sewer a tube inside diameter of ≧ 200 mm can be stationed.
Der Energiebedarf ist bei gleichzeitiger Gewährleistung aller notwendigen Meß- und Datenübertragungsprozesse so weit reduziert, daß die Standzeit des Systems deutlich erhöht ist.The energy requirement is while ensuring all necessary measurement and Data transmission processes reduced so much that the service life of the system increases significantly is.
Es sind Bauelemente mit Betriebs- und Einsatzzeiten bzw. wartungsfreien Intervallen eingesetzt, die Standzeiten von größer einer Woche bei völliger Netzunabhängigkeit gewähr leisten. Durch eine spezielle Probenehmersteuerung werden für die Probenehmer Standzeiten von bis zu 4 Wochen ohne Batteriewechsel gewährleistet.They are components with operating and operating times or maintenance-free intervals used, which guarantee downtimes of more than one week with complete network independence Afford. Thanks to a special sampler control, downtimes are kept for the samplers guaranteed for up to 4 weeks without changing the battery.
Die Gewichtseinheiten der gesamten Vor-Ort-Gerätetechnik sind so dimensioniert, daß zwei Personen diese Technik in kürzester Zeit installieren und aktivieren können. Sie ist durch eine äußerst hohe Mobilität gekennzeichnet.The weight units of the entire on-site device technology are dimensioned such that two people can install and activate this technology in the shortest possible time. she is characterized by extremely high mobility.
Die Daten- und insbesondere Funkübertragungstechnik gestattet aus Bereichen der Ex-Zone 1 heraus Daten zu senden und in ihnen zu empfangen.The data and especially radio transmission technology allows from areas of Ex zone 1 to send and receive data out.
Die Gerätetechnik arbeitet im Online-Betrieb.The device technology works in online mode.
Bei Grenzwertüberschreitungen werden die Meßdaten in kürzeren Intervallen erfaßt, gespeichert, der Zentralstation übermittelt und Entscheidungs- und/oder Handlungsalgo rithmen eingeleitet.If limit values are exceeded, the measurement data are recorded at shorter intervals, stored, transmitted to the central station and decision and / or action algo rithmen initiated.
Der Meßkomplex kann in automatischer Warteposition im Ereignisfall auch über eine PC- Zentralstation zur Datenübertragung bzw. zur Probenahme aktiviert werden.In the event of an incident, the measuring complex can also be Central station for data transmission or sampling can be activated.
Bei automatisch erfolgter Probenahme erfolgt eine Alarmierung und es sind Techniken vorhanden, die mit Sicherheit eine Gerichtsverwertbarkeit nach DIN-Analytik dieser Proben gewährleisten.When sampling is done automatically, an alarm is given and they are techniques available, which is certainly a usability according to DIN analysis of these samples guarantee.
Der Gerätekomplex ist unter anderem ein Frühwarnsystem zum Beispiel für Kläran lagenbetreiber. Er kann an entlegenen, beengten oder territorial ungünstigen Standorten eingesetzt werden. Es kann so ein sicheres Frühwarnnetz im netzförmig aufgebauten Kanal system etabliert werden.The device complex is an early warning system, for example for sewage treatment plants location operator. It can be located in remote, cramped, or territorially unfavorable locations be used. In this way, a safe early warning network can be set up in the network-shaped channel system to be established.
Das Primat dieser komplexen Gesamtkonfiguration liegt u. a. auch in der Möglichkeit verdeckt zum Erkennen und Abwenden von Umweltgefahren operieren zu können.The primacy of this complex overall configuration lies among other things. a. also in the possibility to be able to operate covertly to identify and avert environmental hazards.
Es kann als Frühwarnsystem zur Erhöhung der Anlagensicherheit und Havarieminimierung - auch im Sinne der Störfallgesetzgebung - für Kanalsysteme in Einheit mit Abwasserkläranla gen - aber auch in anderen ähnlich profilierten Anwendungsfällen in anderen Industrie- und Wirtschaftszweigen fungieren. It can be used as an early warning system to increase plant safety and minimize accidents - also in the sense of accident law - for sewer systems in unity with wastewater treatment plant gen - but also in other similarly profiled applications in other industrial and Economic sectors act.
Bezüglich der voranstehenden Ausführungen sind u. a. nachfolgende Zielgruppen als
Anwender der Erfindung prädestiniert:
Hersteller/Anbieter und Betreiber von Abwasser-, Klär- und Abwasseraufbereitungsan
lagen, Hersteller/Anbieter und Betreiber von Kanalsystemen, Indirekteinleiter mit
Selbstüberwachung, Direkteinleiter, Umweltbehörden und zuständigen Verfolgungsorgane
für Umweltschäden, Meßinstitute und Lehranstalten.With regard to the above statements, the following target groups, among others, are predestined as users of the invention:
Manufacturer / provider and operator of wastewater, sewage and wastewater treatment plants, manufacturer / provider and operator of sewer systems, indirect dischargers with self-monitoring, direct dischargers, environmental authorities and responsible tracking bodies for environmental damage, measuring institutes and educational institutions.
Ex-Zertifizierungsanforderungen tragen einem extrem hohen Sicherheitsstandard Rechnung.Ex certification requirements carry an extremely high security standard Bill.
Ex-Sicherheitsstandards gelten nicht nur für Abwasserkanäle, sondern gleichermaßen auch für weitere Zielgruppen bei denen Ex-Bedingungen vorliegen. Diese Ex-Bedingungen sind in fast allen anderen Industrie und Wirtschaftszweigen anzutreffen (wie zum Beispiel in Chemie anlagen, der Medizin, der Pharmaindustrie oder der Luft- und Raumfahrt ebenso wie in Laboratorien oder allgemein in Anlagen, Gebäuden, Räumen, Kanälen, Gruben und Behältern mit Ex-Bedingungen der Industrie, des Handwerks, des Handels oder der Kommunen, um nur einige Beispiele zu nennen.).Ex safety standards apply not only to sewers, but equally equally for other target groups with Ex conditions. These ex conditions are in can be found in almost all other industries and economic sectors (such as in chemistry plants, medicine, the pharmaceutical industry or the aerospace industry as well as in Laboratories or in general in plants, buildings, rooms, channels, pits and Containers with Ex conditions of industry, craft, trade or the Municipalities, to name just a few examples.).
Es werden bezüglich der Anforderungen an die zum Einsatz kommende Technik keine Unterschiede gemacht, wenn der Einsatz in ausgewiesenen Ex-Bereichen erfolgt, für die zweifelsfreie Kriterien vorgegeben sind. Somit ist die Erfindung auch in diesen und anderen Fällen einsetzbar. There are no requirements regarding the technology used Differences made when the use is carried out in designated Ex areas for which unequivocal criteria are given. Thus the invention is in these and others Cases.
Abwa. Abwasser
AS Antennensystem
FG Funksendegerät
FM Funkmodem
MU Meßumformer
OK Oberkante
-P Probenehmer
-S Sensor
-SG Speisegerät
-Z Zentralstation
Dev. sewage
AS antenna system
FG radio transmitter
FM radio modem
MU transmitter
OK top edge
-P sampler
-S sensor
-SG power supply
-Z central station
[1] "Abwassermeßsystem zur Ermittlung von illegalen Einleitungen in das Kanalsystem in der Stadt
Krefeld", Förderprojekt Deutsche Bundesstiftung Umwelt Osnabrück,
DBU-AZ 02064/01 bis 03
[2] V. Flöser, R. Rauber, Korrespondenz Abwasser, 44 (1997), Nr. 8, S. 1364-1374
[3] D. Bones, J. Herfort, F. Pogade, Korrespondenz Abwasser, 44 (1997), Nr. 8, S. 1356-1362
[4] M. Bongards, Umwelt, 27 (1997), Nr. 9/10, S. 34-37
[5] D. P. Gatys, W. Edenberger, Korrespondenz Abwasser, 44 (1997), Nr. 7, S. 1192-1197
[6] H. Heier, tm - Technisches Messen, 64 (1997), 10, S. 408-413
[7] "Mikromechanik-Aufruhr im Lande Liliput", Der Spiegel, 25 (1997), S. 196-197
[8] Fa. Gläser-Strienitz-POLYSENS GbR, Leipziger Staße 27, 09 648 Mittweida
[9] Kurt-Schwabe-Institut für Meß- und Sensortechnik e. V. Meinsberg
[10] E. Wagner, tm - Technisches Messen, 64 (1997), 4, S. 135
[11] A. Ehlert, S. Büttgenbach, W. Bitter, W. Rieß, Automatic Grundwater Monitoring System,
SENSOR 97, 13.-15.5.97, Nürnberg
[12] "Merkblatt (Ex) zur Prüfung von elektrischen Betriebsmitteln auf Explosionsschutz"
(Stand 4/95), PTB, Gruppe 3.5 "Explosionsschutz elektrischer Betriebsmittel", Braunschweig,
PSF 3345
[13] "Merkblatt (Ex)i Prüfung von Betriebsmitteln mit eigensicheren Stromkreisen auf
Explosionsschutz", 1993, PTB, Gruppe 3.5 "Explosionsschutz elektrischer Betriebsmittel",
Braunschweig, PSF 3345
[14] "Kunststoff-Merkblatt (Kst) zur Konstruktion und Prüfung von explosionsgeschützten
nichtmetallischen Gehäusen und Gehäuseteilen sowie Dichtungen in den Zündschutzarten
Druckfeste Kapselung "d", Erhöhte Sicherheit "e" und Vergußkapselung "m", Stand 1.7.1996,
PTB, Gruppe 3.5 "Explosionsschutz elektrischer Betriebsmittel", Braunschweig, PSF 3345
[15] M. Krämer, U. Johannsmeyer, H. Wehinger, "Elektronische Schutzsysteme in explosionsge
schützten Anlagen", Bremerhaven: Wirtschaftsverlag NW, Verlag für neue Wissenschaft 1997.
Hrsg.: Bundesanstalt für Arbeitsmedizin und Arbeitsschutz, Dortmund. 118 Seiten, 5 Bilder,
14 Tafeln, Broschur[1] "Waste water measurement system for the determination of illegal discharges into the sewer system in the city of Krefeld", project funded by the German Federal Environmental Foundation Osnabrück, DBU-AZ 02064/01 to 03
[2] V. Flöser, R. Rauber, Correspondence Abwasser, 44 (1997), No. 8, pp. 1364-1374
[3] D. Bones, J. Herfort, F. Pogade, Correspondence Abwasser, 44 (1997), No. 8, pp. 1356-1362
[4] M. Bongards, Umwelt, 27 (1997), No. 9/10, pp. 34-37
[5] DP Gatys, W. Edenberger, Korrespondenz Abwasser, 44 (1997), No. 7, pp. 1192-1197
[6] H. Heier, tm - Technisches Messen, 64 (1997), 10, pp. 408-413
[7] "Micromechanical turmoil in the country Liliput", Der Spiegel, 25 (1997), pp. 196-197
[8] Fa. Brille-Strienitz-POLYSENS GbR, Leipziger Strasse 27, 09 648 Mittweida
[9] Kurt Schwabe Institute for Measurement and Sensor Technology e. V. Meinsberg
[10] E. Wagner, tm - Technisches Messen, 64 (1997), 4, p. 135
[11] A. Ehlert, S. Büttgenbach, W. Bitter, W. Rieß, Automatic Grundwater Monitoring System, SENSOR 97, May 13-15, 1997, Nuremberg
[12] "Information sheet (Ex) on the testing of electrical equipment for explosion protection" (status 4/95), PTB, Group 3.5 "Explosion protection of electrical equipment", Braunschweig, PSF 3345
[13] "Leaflet (Ex) i Testing equipment with intrinsically safe circuits for explosion protection", 1993, PTB, Group 3.5 "Explosion protection for electrical equipment", Braunschweig, PSF 3345
[14] "Plastic leaflet (Kst) for the construction and testing of explosion-proof non-metallic housings and housing parts as well as seals in the types of protection flameproof encapsulation" d ", increased safety" e "and encapsulation encapsulation" m ", status 1.7.1996, PTB, group 3.5 "Explosion protection of electrical equipment", Braunschweig, PSF 3345
[15] M. Krämer, U. Johannsmeyer, H. Wehinger, "Electronic Protection Systems in Explosion-Proof Systems", Bremerhaven: Wirtschaftsverlag NW, Verlag für neue Wissenschaft 1997. Editor: Federal Institute for Occupational Medicine and Safety, Dortmund. 118 pages, 5 pictures, 14 plates, paperback
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