Запропоновано прилад для оцінювання контролю якості дизельного палива. Підібрані відповідні комплектуючі для його основи. Передбачено захист інформації певними протоколами для належного шифрування даних.
Вступ. Оцінювання якості палива є гострим питанням під час війни, оскільки від нього залежить ефективність і безпека військової та сільськогосподарської техніки. Низькоякісне паливо може призвести до нестабільної роботи двигунів техніки, що зменшує їх ефективність та може призвести до аварій або поломок, що загрожують життю та здоров'ю військовослужбовців. Також таке паливо може призвести до зменшення продуктивності та поломок сільськогосподарської техніки, що знижує врожайність та збільшує витрати на вирощування культур. Використання лабораторних методів для оцінювання якості дизельного пального є занадто довготривалими та вимагають попередньо мати зразок оцінюваного палива. У той же час, використовуючи сучасні технології, подібний аналіз можна провести на місці за набагато менший період часу. Для цього може використовуватись спектральний аналіз сигналів дизельного палива, а саме визначення спектральної характеристики дизпалива, співставлення його з вейвлет-перетвореннями, визначенням цетанового числа і оцінюванням відповідного рівня якості дизельному паливу.
Виклад основного матеріалу. Оцінювання рівня якості дизельного палива буде базуватись на визначенні цетанового числа і порівнянні його з еталонним паливом, оскільки саме воно є мірою запалюваності дизельного палива. Для проведення аналізу буде використовуватись пристрій для визначення контролю якості дизпалива [1], який оцінює якість дизельного палива за допомогою інфрачервоного спектрометру та визначатися рівень його якості [2]. Паливо сканується через інфрачервоний датчик в частотному діапазоні 750-1550 нм і розкладається на спектральний діапазон. На серверній стороні кожному спектральному діапазону буде відповідати певне значення цетанового числа, і після передачі даних на сервер проводиться порівняння виміряного значення показника із запрограмованим значенням еталонного показника якості дизельного палива [3].
За основу приладу можна взяти мікроконтролер Atmel ATmega168 або ATmega328, до якого під’єднаний інфрачервоний спектрометр та WiFi модуль для надсилання даних через інтернет.
Передача даних на сервер відбувається за MQTT (Message Queuing Telemetry Transport) протоколом. Це легкий та ефективний протокол передачі повідомлень, який широко використовується для забезпечення комунікації між пристроями Інтернету речей (IoT) та інших пристроїв з низькою пропускною здатністю мережі. Далі, результат оцінки якості показується на сторінці в інтернеті. Такий підхід дозволяє легко переглядати дані про якість палива у багатьох локаціях. Це може бути корисно, наприклад, керівникам АЗС, котрі зможуть легко оцінити якість палива на різних сховищах при умові, що хтось з працівників проаналізує це паливо за допомогою запропонованого приладу. Дані про попередні перевірки зберігаються у базі даних для порівняння новіших результатів зі старішими та полегшення збору статистики про зміну якості палива за певний період часу.
Також слід подбати про захист інформації з даного приладу. Якщо передбачати можливість застосовування даного пристрою військовими, тоді необхідно подбати про належне шифрування даних, оскільки дані про розміщення палива та його якість можуть становити цінність для ворожої сторони. Протокол MQTT підтримує шифрування даних за TLS (Transport Layer Security) протоколом, який працює на транспортному рівні. Для цього, у кожен прилад має бути вшитий свій унікальний X509 сертифікат, який згенеровано на основі приватного ключа на сервері. Такий метод дозволить аутентифікувати користувачів та зашифрувати дані, які надсилає прилад. Також необхідна авторизація на сайті, на якому користувач буде переглядати дані про паливо. Користувачі можуть мати різні права доступу, і користувач з меншими правами може переглядати дані лише зі свого приладу, коли користувач з більшими правами може перевірити дані зі всіх приладів у організації.
Висновок. Запропонований прилад полегшить збір і оброблення даних для контролю якості дизельного палива, а також дасть змогу переглядати результати оцінки якості палива у різних локаціях та порівнювати їх з попередніми аналізами.
Література
1. Пристрій для визначення контролю якості дизпалива: заявка на патент № С-2255, Україна / О.І. Шпак 29.09.2022. – Україна. Львів – 2022.
2. Спосіб контролю якості дизельного палива: Пат №77043. Україна. МПК G1N 33/22 / О.І. Шпак - № u 2012 08725; Заявл. 16.07.2011; Опубл. 25.01.2013. Бюл. № 2. - 6 с.
3. S. Lee, H. Choi, K. Cha, H. Chung, Random forest as a potential multivariate method for near-infrared (NIR) spectroscopic analysis of complex mixture samples: Gasoline and naphtha, Microchemical Journal, 110 (2013) P. 739-748.
|
Голосування 
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License
Знайшли помилку? Виділіть помилковий текст мишкою і натисніть Ctrl + Enter