Wostatniej dekadzie obserwuje się dynamiczny rozwój nowej dziedziny techniki, znanej jako technika mikroreakcji, obejmującej zagadnienia związane z prowadzeniem reakcji chemicznych w miniaturowych urządzeniach - mikroreaktorach [1]. Instalacje chemiczne wykorzystujące mikroreaktory mogą przewyższać instalacje klasyczne pod względem wydajności i parametrów eksploatacyjnych [2-7]. Cechy te spr[...]

Kontrola reakcji chemicznej przebiegającej w kanałach mikroreaktora, szczególnie reakcji egzotermicznych, w tym nitrowania węglowodorów, jest zagadnieniem trudnym ale istotnym. Lokalne wzrosty temperatury (tak zwane Hot Points), tym samym gwałtowne wzrosty ciśnienia, mogą prowadzić do niekontrolowanego przebiegu reakcji, również do eksplozji. Pomiar ciśnienia i temperatury wewnątrz mikroreak[...]

Kontrola reakcji chemicznej przebiegającej w kanałach mikroreaktora, szczególnie reakcji egzotermicznych, w tym nitrowania węglowodorów, jest zagadnieniem trudnym ale istotnym. Lokalne wzrosty temperatury (tak zwane Hot Points), tym samym gwałtowne wzrosty ciśnienia, mogą prowadzić do niekontrolowanego przebiegu reakcji, również do eksplozji. Pomiar ciśnienia i temperatury wewnątrz mikroreak[...]

Kontrola reakcji chemicznej przebiegającej w kanałach mikroreaktora, szczególnie reakcji egzotermicznych, w tym nitrowania węglowodorów, jest zagadnieniem trudnym ale istotnym. Lokalne wzrosty temperatury (tak zwane Hot Points), tym samym gwałtowne wzrosty ciśnienia, mogą prowadzić do niekontrolowanego przebiegu reakcji, również do eksplozji. Pomiar ciśnienia i temperatury wewnątrz mikroreak[...]

W pracy przedstawiono koncepcję miniaturowego, pasywnego, krzemowo-szklanego czujnika wysokich dawek promieniowania wysokoenergetycznego. Cechą szczególną zaproponowanej konstrukcji czujnika pasywnego jest połączenie możliwości pomiaru wysokich dawek promieniowania wysokoenergetycznego z zaletami bezpośredniego odczytu, dotychczas możliwego tylko w dozymetrach elektronicznych. Założono, że czujnik powinien mierzyć dawki promieniowania ≥ 10 kGy. Przedstawiono założenia konstrukcyjne czujnika, wyniki obliczeń oraz modelowania numerycznego. Abstract. In this paper the concept of a miniature, passive, silicon-glass sensor of high dose energy radiation is presented. A special attribute of proposed construction is a combination of passive measurement capabilities of high-energy radiation with the advantages of real time monitoring till now possible only in active, electronic dosimeters. Presented sensor should measure the radiation dose ≥ 10 kGy. The paper presents the project of construction of sensor, the results of calculation and numerical modeling. (Modeling and tests of silicon-glass structure of dose high-energy radiation MEMS sensor) Słowa kluczowe: czujnik MEMS, promieniowanie wysokoenergetyczne, modelowanie membrany krzemowej, pomiar dozy promieniowania Keywords: MEMS sensor, high energy radiation, modeling of silicon membrane, measurement of radiation dose Wstęp Pomiar wysokich dawek promieniowania wysokoenergetycznego (˃ 10 kGy), jakie występują w elektrowniach jądrowych, eksperymentalnych infrastrukturach badawczych takich jak Wielki Zderzacz Hadronów, Europejski Projekt Lasera na Elektronach Swobodnych, Międzynarodowy Eksperymentalny Reaktor Termonuklearny, a także składowiskach odpadów promieniotw[...]

  Żeglarstwo od lat jest wspomagane urządzeniami elektronicznymi w celu ułatwienia żeglugi, zwiększenia jej bezpieczeństwa oraz poprawy parametrów nautycznych jednostek pływających. W literaturze przedmiotu coraz częściej spotyka się opisy wykorzystania techniki mikrosystemów połączonej z nowoczesną informatyką w celu parametryzacji żeglarstwa [1, 2]. Wieloczujnikowe systemy nadzoru znajdują zastosowanie przede wszystkim na bardzo dużych, luksusowych jednostkach, ze względu na wysoki koszt tego rodzaju systemów [3]. W ramach niniejszej pracy zaprojektowano i wykonano wieloczujnikowy system wspomagający naukę żeglowania na jachtach typu Omega. Jest to pierwszy w Polsce wieloczujnikowy system nadzoru zachowań żeglarza i łodzi w czasie rzeczywistym. Dzięki możliwości prowadzenia pomiarów w trakcie żeglugi, system ten pozwala na pomiar parametrów, który nie był możliwy w nowoczesnych [...]

Kulawizny, po zaburzeniach rozrodu oraz stanach zapalnych gruczołu mlekowego są najczęściej występującymi schorzeniami u krów mlecznych. Zła profilaktyka lub zbyt późne zdiagnozowanie stanu zdrowia zwierzęcia zwiększa straty ekonomiczne hodowcy. Powszechnie stosowana tzw. punktowa ocena chodu powinna być zastąpiona przez metodę nadającą się do automatyzacji, która pozwoli na detekcję schorzeń kończyn we wczesnym stadium. W pracy opisano system, który na podstawie sygnałów rejestrowanych przez czujniki mikromechaniczne (MEMS), umożliwi ocenę zachowania zwierzęcia oraz stan jego zdrowia. Abstract. Lameness, and reproductive disorders and mastitis are the most common illnesses in dairy cows. Bad prophylaxis or late diagnosis of the animal health status of breeders increased economic losses. Commonly used method called Locomotion score needs to be replaced by a method suitable for the purpose of the automatic, remote detection of limb diseases at an early stage. This paper describes a system that on the basis of the signals recorded by the micromechanical sensors (MEMS), will assess the animal's behavior and the state of his health. (The automatic system for evaluation of the health status of dairy cows). Słowa kluczowe: kulawizna, bydło mleczne, schorzenia kończyn, automatyczna detekcja. Keywords: lameness, dairy cattle, limb disorders, automatic detection. Wstęp Detekcja kulawizn u krów mlecznych w sposób zautomatyzowany nie jest problemem prostym do rozwiązania. Trudność w wykrywaniu kulawizn u poszczególnych krów w dużych stadach, [1] doprowadziła do wzrostu zainteresowania alternatywnymi metodami ich wykrywania. Niektóre z nich skupiają się na monitorowaniu chodu przy użyciu technik analizy obrazu [2,3] lub ruchu z zastosowaniem akcelerometrów MEMS [4]. Inne badania skupiają się na monitorowaniu behawioryzmu krów tzn. częstotliwości i czasu trwania okresu spoczynku [5] lub karmienia [6]. W ostatnim czasie intensywnie prowadzone są [...]

  W niniejszym artykule rozważono możliwość opracowania i wykonania wieloparametrycznego systemu czujnikowego do pomiarów w czasie rzeczywistym, którego przeznaczeniem będzie pomiar parametrów obiektów w ruchu, gdzie obiektem może być urządzenie (maszyna) lub istota żywa. Przykładami rozwiązań o których tu mowa są na przykład systemy czujnikowe stosowane powszechnie w motoryzacji (tzw. komputery pokładowe), które zbierają dane z wielu czujników i podejmują w sposób automatyczny zaprogramowane decyzje. Laboratoria patologii ruchu człowieka wykorzystują bardzo wyrafinowane narzędzia do pomiaru i analizy ruchu pacjentów. Na podstawie danych z czujników umieszczonych na ciele pacjenta i porównania ich do wzorca zapisanego w bazie danych można stwierdzić jakiego rodzaju patologią ruchu dotknięty jest pacjent oraz śledzić postępy w leczeniu. Te dwa, pozornie odległe od siebie przykłady, są do siebie bardzo podobne. Są to systemy wieloparametryczne, w których wiele czujników przekazuje informacje do jednostki nadrzędnej, w której z kolei dokonywane są obliczenia i analiza wyników. Co więcej, możemy doszukać się zastosowania czujników tego samego typu, np. czujniki przyspieszenia - w motoryzacji system ABS, kontroli trakcji; w ocenie ruchu pomiar przyspieszeń kątowych kończyn. W ostatniej dekadzie popularność zyskują systemy do pomiaru ruchu i behawioryzmu zwierząt. Wymienić tu można wiele systemów [1-4], jednakże ich szczególną cechą jest to, że są one przeznaczone do badań w warunkach laboratoryjnych. Rozwiązania takie uniemożliwiają zatem zbadanie zachowania zwierząt w warunkach naturalnych. Celem autorów niniejszej pracy jest opracowanie uniwersalnego systemu umożliwiającego pomiar wielu różnych parametrów obiektu, przy czym rozwiązanie to musi być tanie oraz dostarczać wyniki pomiarów w przetworzonej formie w czasie rzeczywistym. Elementy systemu muszą być odpowiednio obudowane aby umożliwić ich pracę w różnych warunkach. Cechą [...]

Reakcje nitrowania są skrajnie niebezpieczne. Do ich prowadzenia stosuje się stężone kwasy siarkowy i azotowy, produkty reakcji są kancerogenne, a sam proces zagrożony wybuchem. Zminimalizowanie zagrożeń możliwe jest przez zastąpienie reaktorów stacjonarnych układami przepływowymi wykorzystującymi mikroreaktory. Najczęściej są stosowane mikroreaktory szklane wykonane ze światłoczułego szkła[...]

Uważa się powszechnie, że mikrozegar atomowy jest kluczowym podzespołem elektronicznym w skali globalnej (tak zwany killing component), którego roczna produkcja w perspektywie najbliższych 10-15 lat wyniesie około 50 mln sztuk. Według szacunków europejskich, tylko w powszechnie użytkowanym sprzęcie, na przykład karty bankomatowe, transmisje pomiędzy bankami, karty kodowe, etc.), w 2015 roku będzie się stosować mikrozegary atomowe w liczbie kilku milionów sztuk. Zbudowanie takiego zegara o milimetrowych wymiarach, konsumpcji mocy w zakresie kilkuset miliwatów i dokładności około 1 μs/rok jest możliwe tylko w formie mikrosystemu, metodami mikroinżynieryjnymi. Pierwszą wersję prototypu "przedprodukcyjnego" [4, 5] cezowego mikrozegara atomowego, wykorzystującego zjawisko koherentnego pochłaniania (CPT) w parach cezu dla zmodulowanego częstotliwościowo (~4,6 GHz) światła podczerwonego o długości odpowiadającej linii absorpcji D1 (D2), przedstawiła firma Symmetricom (USA) w końcu 2009 roku. Zaprezentowany prototyp to efekt prac badawczych rozpoczętych w grupie profesora Kitchinga [2, 3] w NIST (Boulder, Colorado, USA) na przełomie XX i XXI wieku, w ramach wielomilionowego finansowania zapewnionego przez DARPA. Prace nad europejskim cezowym mikrozegarem atomowym rozpoczęto równolegle we Francji i Szwajcarii około 2004 r. [7]. W 2008 r. powołano konsorcjum [6], którego celem jest opracowanie i wdrożenie produkcyjne cezowego mikrozegara atomowego. W niniejszym artykule przedstawiono wycinek prac nad europejskim zegarem atomowym, dotyczący sposobu wytwarzania komórki cezowej MEMS, która jest jednym z czterech podstawowych elementów zegara atomowego (rys. 1). Komórkę cezową MEMS muszą charakteryzować: - małe wymiary (< 1 cm3), - absolutna próżnioszczelność (szczelność helowa), - czysta atmosfera wewnętrzna z gazem buforującym o znanych i kontrolowanych parametrach (skład, ciśnienie), Komórka cezowa MEMS dla mikrozegara atomowe[...]