ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Наименование инновационного проекта

«Аппаратно-программный комплекс мониторинга предвестников землетрясений на основе системы сбора гидрогеологической информации «Кедр-Д»»

Рекомендуемая область пременения

Аппаратно - программный комплекс применяется для мониторинга состояния гидрогеодеформационного поля земли, который является неотъемлемой частью наблюдений, выполняемых специализированными подразделениями региональных геологических служб МПР России, а также сейсмопрогностических полигонов РАН на основании Положения о федеральной системе сейсмологических наблюдений и прогноза землетрясений, утвержденного Постановлением Правительства РФ №1346 от 25 декабря 1993 г.
В состав комплекса входят: система сбора гидрогеологической информации «Кедр-Д», Ультразвуковой толщиномер, Высокоточный ультразвуковой уровнемер возможно использовать его для коммерческого учета и контроля нефтепродуктов (нефтебазы, АЗС) и других жидкостей.

Назначение, цели и задачи проекта

Множество бед и несчастий жителям Земли приносят природные катаклизмы. Особенно опасны извержения вулканов и землетрясения, т.к. они почти всегда неожиданны и люди не успевают покинуть свои дома.

Для сбора, обработки и графического представления гидрогеологической информации в реальном масштабе времени с целью выявления предвестников землетрясений.

Краткое описание заменяемого процесса или решаемой проблемы

Разработано большое число различных способов прогнозирования землетрясений, задача которых заключается в предварительном контроле сейсмической ситуации.

Известны способы предсказания землетрясений, основанные на проведении режимных наблюдений посредством различных геофизических и геохимических полей. Известные способы прогноза включают, например,  проведение непрерывного контроля изменяющихся во времени параметров геофизического поля с определением значения периода и частоты колебаний по амплитуде контролируемых параметров.

Общими недостатками известных способов являются сложность в техническом исполнении, ограниченность применения в местности со сложным рельефом.

Известен способ прогноза землетрясений, включающий проведение непрерывного контроля изменяющихся во времени параметров уровня воды в сети наблюдательных скважин с определением значения периода и частоты колебаний по амплитуде контролируемых параметров. Однако и этот способ обладает теми же недостатками, что и перечисленные выше, а именно, низкой достоверностью и точностью из-за слабости сигналов, невозможности автоматической  тарировки средств измерения по параметрам сейсмических толчков, ограниченной площади сбора информации.

Среди измерительные систем, применяющихся на практике, можно н6азвать:

- Измерительный комплекс «Радиус» (ФГУ НПП «Геологоразведка»;

- Система мониторинга гидродеформационного поля земли (Научно-производственная компания «РИТМ»;

- Многопараметрический геофизический датчик (НТЦ «Гидромет» г. Обнинск;

- Мультиметрический измеритель TPOLL800 (фирма PSIG, США),

автономный уровнемер ORPHIMEDES (фирма OTTMesstechnik, Германия)

Краткое описание предлагаемого технологического процесса

Выявление предвестников землетрясений осуществляется на основе измерения температуры подземных вод, уровня воды и других параметров в сети наблюдательных скважин, расположенных в заданном регионе.

Контроль, диагностика и управление аппаратными средствами расположенными в наблюдательных скважинах осуществляется руководителем проекта, через WEB - сервер из любой точки планеты с помощью сети Интернет. Для обеспечения передачи данных от регистратора до Интернет шлюза используются традиционные каналы проводной, сотовой или спутниковой связи. Затем информация по сети Интернет поступает на сервер, где формируется первичная база данных. Число наблюдательных скважин и расстояния между ними неограниченно.

Технический контроль (замена аккумуляторов, профилактика) выполняется наблюдателями по согласованию с руководителем проекта на основе принятой и обработанной информации.

Заказчик определяет состав пользователей, получивших ключ доступа к просмотру обработанных данных через Интернет.

В качестве базового устройства, которое обеспечивает непосредственное измерение различных параметров в наблюдательной скважине является система сбора гидрогеологической информации «Кедр-Д». Указанная система может работать как автономно так и в составе комплекса.

В блоке сбора данных предусмотрено два стандартных промышленных интерфейса RS-485 для подключения интеллектуального зонда и датчика уровня.

К регистратору подключается интеллектуальный измерительный зонд, который погружается в скважину на глубину до 600м. В базовом варианте в измерительном зонде установлен датчик уровня и температуры. Незначительные повреждения полевого кабеля зонда не влияют на точность измерения температуры и уровня.

При работе системы вне аппаратно-программного комплекса для съема информации применяется малогабаритный энергонезависимый сменный накопитель в прочном корпусе.

Для контроля состояния системы «Кедр-Д» на месте, предусмотрен (карманный двухстрочный) блок управления и индикации.

В регистраторе предусмотрен режим обновления основной программы микроконтроллера конечным пользователем, непосредственно в ходе эксплуатации. Это позволяет оперативно изменять конфигурацию системы и производить ее модернизацию не прерывая процесс сбора и обработки информации. В будущем планируется обновлять программное обеспечение системы без участия заказчика по средствам сети Интернет

Регистратор имеет возможность подключения по интерфейсу RS-232 к внешнему телекоммуникационному устройству, например модему, сотовому или спутниковому телефону. Это дает возможность строить распределённые сети сбора информации на базе систем «Кедр-Д» с передачей измеренных значений в единый центр обработки информации в режиме on-line в масштабах земли.

Расширенный диапазон питающего напряжения от 4 до 15 В позволяет конечному пользователю подобрать оптимальный источник питания для каждого конкретного случая от автомобильного аккумулятора или четырех батареек (или четырех аккумуляторов) типа АА до солнечных батарей.

Для обслуживания системы «Кедр-Д» в полевых условиях не требуется портативного переносного компьтера.

Технико-экономическое обоснование применения инновационной технологии

1. Контроль, управление состоянием системы осуществляется средствами удаленного доступа (средствами сети Internet), а при необходимости и в реальном масштабе времени.

2. Высокая разрешающая способность в большом динамическом диапазоне.

Технико-экономические показатели трудо-энерго-природосбережения нового процесса

Сбор информации от сети сбора данных, с передачей измеренных значений в единый центр обработки, контроль и управление состоянием системы в c помощьюInternet в режиме on-line позволят значительно сократить количество людей и времени на обслуживание системы.

Новые потребительские свойства продукции

- Высокая разрешающая способность в большом динамическом диапазоне.
- Надежность и простота в эксплуатации. При незначительных повреждениях кабеля показания уровня остаются точными и достоверными.
-Отсутствие зависимости показаний уровня от атмосферного давления.

Качественные характеристики, предъявляемые к сырью и материалам

Продукция соответствует государственным стандартам.

Стадия и уровень разработки

Есть действующий макет системы.

Предлагаемые инвестиции

3,5 млн. руб.
2,7-3,5 млн. руб. для наладки производства течение года.

Рынки сбыта

Подписан протокол о намерениях с Филиалом «Дальневосточный Региональный Центр ГМНС» о оборудовании сети наблюдательных скважин системами «Кедр-Д» с целью создания аппаратно-программного комплекса мониторинга предвестников землетрясений.
Ведутся переговоры с ОАО «Селенгео», ФГУГП «Камчатгеология» и д.р. о создании аналогичных пунктов мониторинга в пределах заданных регионов.
Зарубежный рынок:
На партию приборов поступали заявки из Молдовы (Молдавской гидрогеологической экспедиции HGeom)
Поступила заявка на апробацию системы в США штат, Калифорния.
Продукция будет востребована в странах высокой сейсмоопасной обстановкой таких как: Япония, Иран, Турция, Молдова, Греция, Италия, Дания США и д.р.

Возможность и эффективность импортозамещения

Возможно эффективное замещение импорта.

Возможность выхода на мировой рынок

Срок окупаемости (в месяцах)

12
Окупаемость проекта 1 год. (При минимальных объемах продажах 38 систем. в год.

Дата поступления материала

16.11.2006