MOSSELMONITOR 生物毒性預(yù)警系統(tǒng)
MOSSELMONITOR ® (Musselmonitor) 是一種生物預(yù)警系統(tǒng),用于對(duì)地表水、海水、污水、飲用水甚至飲用水進(jìn)行連續(xù)在線監(jiān)測(cè)。
原位在線版本,實(shí)驗(yàn)室在線版本
MOSSELMONITOR中貽貝作為受試物。貽貝檢測(cè)到污染并通過顯示其正常行為的變化來表明其存在。淡水和海洋貽貝均可用于該系統(tǒng),例如斑馬貽貝(dreissena polymorpha)或普通或藍(lán)貽貝(mytilus edulis)。但是,其他雙殼類動(dòng)物也可以成功使用。
在貽貝殼的正常運(yùn)動(dòng)模式中,半殼將在大約70-80% 的時(shí)間內(nèi)保持打開狀態(tài),以攝取食物和氧氣。貝殼只是偶爾關(guān)閉,并在很短的時(shí)間后重新打開。
由于不同類型和水平的污染,貽貝可以進(jìn)行的各種運(yùn)動(dòng)如下:
· 保持半殼關(guān)閉一段時(shí)間(更長(zhǎng))。
· 增加的活動(dòng)水平,即貽貝比根據(jù)正常行為模式“拍打”更頻繁地打開和關(guān)閉。
· 一段時(shí)間內(nèi)開度平均值的降低(通常為 70 - 80%)。
· 沒有進(jìn)一步的運(yùn)動(dòng);事實(shí)上,外殼保持打開的程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過正常的打開位置。如果貽貝不再活著(“張開”),就會(huì)發(fā)生這種情況。
每只貽貝的行為都經(jīng)過單獨(dú)測(cè)量和評(píng)估。這意味著在對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行平均時(shí),可以避免由生物體之間自然存在的變化引起的系統(tǒng)靈敏度降低。
除了作為水中污染物的化學(xué)成分外,其他變量也可能或多或少地影響貽貝的行為。必要時(shí),還應(yīng)測(cè)量這些變量。此類變量包括水溫、pH 值、濁度等。就此而言,MOSSELMONITOR含溫度測(cè)量系統(tǒng)。
工作原理:
每只貽貝都安裝了兩個(gè)傳感器,每個(gè)半殼上一個(gè)。一個(gè)250 kHz 的信號(hào)被發(fā)送到個(gè)線圈。這會(huì)在安裝在相對(duì)半殼上的線圈中感應(yīng)出電壓,其強(qiáng)度與兩個(gè)線圈之間的距離成反比。電壓的強(qiáng)度是衡量外殼位置的尺度。為了避免不同測(cè)量信號(hào)之間的交叉,電壓?jiǎn)为?dú)傳輸,并且僅讀入相應(yīng)的接收器(多路復(fù)用)。
為了讀取感應(yīng)電壓,信號(hào)通過 A/D 轉(zhuǎn)換器進(jìn)行整流和數(shù)字化。微型計(jì)算機(jī)處理數(shù)據(jù)并確保根據(jù)規(guī)定的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢查
通過內(nèi)部評(píng)估,可以通過(無電勢(shì))報(bào)警觸點(diǎn)確定和指示報(bào)警情況的發(fā)生。
如果需要,數(shù)據(jù)、報(bào)警報(bào)告和可能的評(píng)估值可以發(fā)送到終端端口 (RS422) 以連接到計(jì)算機(jī)或終端。使用 Present IT 3 軟件,可以存儲(chǔ)和處理這些數(shù)據(jù)。
功能操作
在每個(gè)時(shí)間段(可在 10 到 600 秒之間調(diào)整)測(cè)量每個(gè)貽貝的殼位置。外殼位置由微型計(jì)算機(jī)通過軟件在內(nèi)部轉(zhuǎn)換為 100 到 1000 個(gè)單位之間的值。這些數(shù)字是根據(jù)固定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行內(nèi)部評(píng)估的。這些標(biāo)準(zhǔn)決定了整個(gè)系統(tǒng)的靈敏度,并且可以通過內(nèi)置的、菜單驅(qū)動(dòng)的計(jì)算機(jī)程序進(jìn)行調(diào)整(使用安裝到系統(tǒng)的外部終端)。
由于大小不同,值因貽貝而異,并且進(jìn)一步取決于電子設(shè)備的設(shè)置和調(diào)整。
使用為每個(gè)貽貝單獨(dú)測(cè)量的最小 (0%) 和 (99%) 值,軟件以百分比計(jì)算當(dāng)前的殼位置。
這有助于比較不同貽貝的個(gè)體行為,盡管大小不同(個(gè)體貽貝)和調(diào)整差異(電子設(shè)備)。
如果超過固定閾值,則會(huì)生成警報(bào)。該警報(bào)關(guān)閉(無電位)警報(bào)觸點(diǎn),該觸點(diǎn)可通過水下連接器連接。
定義產(chǎn)生警報(bào)時(shí)刻的參數(shù)在軟件中進(jìn)行調(diào)整(通過要連接的終端上的菜單)。
電池電壓和溫度也在每個(gè)測(cè)量周期中進(jìn)行測(cè)量。這些值可通過串行終端連接獲得。