Метод і пристрій для вимірювання концентрації мікропланктону

Abstract

Дисертація присвячена питанням зменшення часу вимірювання концентрації мікропланктону в водах відкритих водойм шляхом створення методу автоматичного визначення концентрації мікропланктону в неперервному потоці води та пристрою, що його реалізує. Здійснено аналіз та класифікацію існуючих методів і засобів вимірювання концентрації організмів мікропланктону у воді відкритих водойм. Розроблено новий метод неперервної ідентифікації та визначення концентрації мікроорганізмів, що передбачає аналіз відеопотоку з мікроскопа з врахуванням змін вмісту поля зору мікроскопа з часом. Розроблена база даних з параметрами, які використовуються для розпізнавання окремих класифікаційних груп мікроорганізмів. Розроблено пристрій для автоматичного неперервного вимірювання концентрації мікропланктону у відкритих водоймах на основі запропонованого методу. Цей портативний пристрій має розширені функціональні можливості, значно меншу тривалість вимірювань у порівнянні із іншими відомими засобами вимірювань. Оцінено точність вимірювання розробленим пристроєм. Проаналізовано джерела невизначеностей вимірювання. Диссертация посвящена вопросам уменьшения времени измерения концентрации микропланктона в водах открытых водоемов путем создания метода автоматического определения концентрации микропланктона в непрерывном потоке воды и устройства, которое его реализует. Осуществлен анализ и классификация существующих методов и средств измерения концентрации организмов микропланктона в воде открытых водоемов. Разработан новый метод непрерывной идентификации и определения концентрации микроорганизмов, предусматривает анализ видеопотока с микроскопа с учетом изменений содержания поля зрения микроскопа со временем. Разработанна база данных с параметрами, которые используются для распознавания отдельных классификационных групп микроорганизмов. Разработано устройство для автоматического непрерывного измерения концентрации микропланктона в открытых водоемах на основе предложенного метода. Этот портативное устройство имеет расширенные функциональные возможности, значительно меньшую продолжительность измерений по сравнению с другими известными средствами измерений. Оценены точность измерения разработанным устройством. Проанализированы источники неопределенностей измерения. The dissertation is devoted to the issues of reducing the microplankton concentration measurement time in open water by creating a method for automatically determining the concentration of microplankton in a continuous water flow and a device that implements it. The analysis and classification of existing methods and means of measuring the concentration of microplankton organisms in the water of open reservoirs is carried out. New method for the continuous identification and determination of the concentration of microorganisms has been developed. It involves the analysis of the video stream from the microscope, taking into account changes in the content of the field of view of the microscope over time. The database with the parameters that are used to recognize individual classification groups of microorganisms has been developed. A device has been developed for automatic continuous measurement of the concentration of microplankton in open water bodies based on the proposed method. This portable device has enhanced functionality, significantly shorter measurement times compared to other known measuring instruments. The accuracy of measurement by the developed device is estimated. The sources of measurement uncertainties are analyzed.