Sistem modular autonom pentru monitorizarea conditiilor atmosferice

MINISTERUL ECONOMIEI, COMERTULUI SI MEDIULUI DE AFACERIINSTITUTUL NAŢIONAL CERCETARE DEZVOLTARE PENTRU MECATRONICĂ ŞITEHNICA MĂSURĂRIIŞos. Pantelimon nr. 6 8, sector 2, 021631,Bucureşti, ROMÂNIATel: +4021. 252.30.68/69; Fax:+4021. 252.34.37;E-mail: cefin@cefin.ro; incdmtm@incdmtm.roSISTEM MODULAR AUTONOM PENTRUMONITORIZAREA CONDITIILORATMOSFERICE PE CAILE DETRANSPORT RUTIER(temperatura, presiune barometrica, ceata, polei,zapada, vant, pluviometrie)Nr.proiect: 72169/1.10.2010Director de proiect:Dr.Ing.Eugeniu CONDURATEANU

Obiectivul / rezultatul final alproiectuluiRealizarea unui model functional de statiemeteorologica dedicata traficului rutier, menita samasoare in timp real, sa monitorizeze in timp real sisa avertizeze, de asemenea, in timp real,participantii la traficul de pe arterele de interesasupra conditiilor meteorologice reale de peportiunea de drum pe care se afla, astfel incatacestia sa poata fi informati si, deci, capabili, sa-siadapteze maniera de conducere la conditiilemeteorologice ale traseului.

Obiective specifice‣ identificarea, masurarea si monitorizareaparametrilor meteorologici care influenteazasiguranta traficului rutier;‣ metode de achizitie, stocare si transmiterede date de interes pentru crestereasigurantei transporturilor rutiere, consideratadin punct de vedere meteorologic;‣ definirea, realizarea practica siexperimentarea unui model functional deastfel de statie meteorologica dedicata.

Rezultatul final al proiectului‣ realizarea unui model functional de statiemeteorologica dedicata transportului rutier,capabila sa masoare in timp real, samonitorizeze in timp real si sa realizezeavertizari (de asemenea, in timp real) asupraconditiilor de rulare pe portiuni de drum,astfel incat participantii la trafic sa-si poataadapta maniera de conducere aautovehiculelor pentru o deplasare in conditiide siguranta crescuta.

Elementele de noutate aleproiectului; originalitateGradul de noutate si de complexitate implicit al proiectului rezidain rezolvarea problemelor deosebite legate de senzorii in discutie – pentrucare exista numai cateva firme supraspecializate in lume –, de suportul ITaferent (colectoare automate de date + software de colectare/stocare inbaza de date + transmitere in timp real la sistemele de avertizarepreconizate), dar si de fiabilitatea si mentenanta ( dorita cat mai putincostisitoare ) a statiei meteorologice dedicate preconizate.Din informatiile detinute la momentul de fata, la nivel national nuexista realizari similare propunerii de proiect. Ansamblul actiunilor C-D-Idin zona transporturilor a fost concentrat pe alte directii de actiune. Celdin zona meteorologica, de asemenea, astfel incat o activitate CDIsimbiotica, destinata cresterii sigurantei transporturilor rutiere prin prismaconditiilor meteorologice din zona de rulare, nu a fost inca abordata. Inacelasi context, nu se cunosc reglementari la nivel national sau actenormative care sa reglementeze raportul dintre parametrii meteorologicide interes si siguranta transportului rutier.

La nivel international‣ situatia se prezinta in mod cu totul diferit, atatdin punct de vedere al cadrului legislativ, cat sidin punct de vedere al solutiilor si variantelorexistente si aplicate deja. In tari din europaOccidentala (precum Germania, Franta, MareaBritanie, Italia ) si in state componente ale SUAexista atat reglementari, cat si “produse” fizice,existente si aflate in functionare cu rezultatenotabile in cresterea sigurantei transportuluirutier.

Proiectul isi propune:‣aprofundarea cunostintelor existente indomeniul senzorilor specifici parametrilormeteorologici de interes pentru sigurantarutiera – in special cei privind:• identificarea-masurarea peliculei de apaexistenta pe calea de rulare;• identificarea-masurarea peliculei de poleiexistenta pe calea de rulare, in timp real,inclusiv a momentului aparitiei acesteia;• idem, pentru stratul de zapada.

Totodata, prin proiect seurmareste:‣ masurarea in timp real a valorilor parametrilormeteorologici de interes pentru sigurantatransportului rutier, dar si:• stocarea informatiilor dobandite pentru un interval detimp prestabilit;• transmiterea informatiilor la sistemele de avertizarespecifice transportului rutier (panouri avertizoare de-alungul caii de rulare, posturi de radio dedicate etc.).In acest context, se intrevede ca modelulfunctional preconizat ca rezultat al proiectuluipoate deveni camp de activitate pentru maimulte entitati productive si de servicii pentru operioada nelimitata de timp.

Beneficiarii rezultatelor;potentialul de aplicare in economie:Se considera ca rezultatele activitatii C-Ddesfasurate in cadrul proiectului pot fivalorificate, practic, prin urmatoarele canale:‣ prin introducerea in fabricatie a ansamblului statiei meteorologice dedicatetraficului rutier la un agent economic interesat in producerea acesteia, darsi oferirea spre service permanent aceluiasi agent sau altuia, adecvat;‣ prin oferirea statiei meteorologice dedicate traficului rutier MinisteruluiTransporturilor privind oportunitatea utilizarii in reteaua national rutiera.‣ prin diseminarea eficienta a rezultatelor, aceasta putand fi realizata prinarticole tehnice de specialitate, posibil in reviste cotate ISI;‣ prin editarea unei pagini web dedicate, care sa ofere totalitatea informatiilorlegate de meteorologia traficului rutier, atat teoretica, cat si, mai ales,practica, cu exemplificarea modelului de statie meteorologica dedicatatraficului rutier rezultata din activitatea C-D depusa in cadrul proiectului;‣ prin prezentarea unor referate stiintifice si/sau comunicari stiintifice lamanifestari stiintifice (si, de ce nu, comerciale) interne si/sau internationale.

Stadiul de realizare al proiectului in 2010(etape conform planului de realizare din Actul Aditional 2010)Etapa II.1 - Elaborarea documentatiei de executiepentru modelul functional de sisteme de masurare aparametrilor meteorologici ce definesc sigurantacirculatiei rutiere.• Buget de stat: 64.085• Cofinantare : 0Activitati efectuate:Activitate II.1.1- Elaborarea documentatiei deexecutie pentru sistemul de masurare a modeluluifunctional• Achizitii realizate: 0

Etapa II.2 - Elaborarea documentatiei de executie pentrumodelul functional de sisteme de monitorizare aparametrilor meteorologici ce definesc siguranta circulatieirutiereParticipare la manifestari tehnico-stiintifice din domeniispecifice proiectului• Buget de stat: 280.101• Cofinantare :0Activitati efectuate:Activitatea II.2.1 Elaborarea documentatiei de executiepentru sistemul de monitorizare a modelului functionalActivitatea II.2.2 Participare la manifestari tehnicostiintificedin domenii specifice proiectuluiAchizitii realizate:0

Modul de implicare a tinerilor cercetatori comparativ cucele asumate prin prevederile proiectului din Anexa B(inclusiv specializari/stagii de formare/doctorate,post-doc pe tematica proiectului)In cadrul proiecului au fost cooptati 6 tineri cercetatori (Bajenaru Valentina, IordacheConstantin Adrian, Mihailov Adrian,Voicu Adrian Catalin, Bartha Mihai Eugen, LeusteanVictor), unul dintre acestia fiind in faza sustinerii tezei de doctorat in domeniulmecatronicii. Activitatile in care au fost implicati acesti cercetatori sunt:Activitate 1.1 - Identificarea parametrilor meteorologici care influenteaza si determinasiguranta circulatiei rutiere: Documentare; Analiza parametri meteorologici: temperatura,presiune barometrica, ceata, polei, zapada, vant, pluviometrici.Activitate 1.2 - Metode, principii si instrumente pentru determinarea parametrilormeteorologici care definesc siguranta circulatiei rutiere: Analiza senzori si solutii pentrudeterminarea parametrilor meteorologici: temperatura, presiune barometrica,ceata, polei,zapada, vant, pluviometriciActivitate 1.3 - Sisteme de monitorizare a parametrilor meteorologici care definescsiguranta circulatiei rutiere: Documentare; Analiza solutii pentru sistem de monitorizareparametri meteorologici;Activitatii II.1.1 - Elaborarea documentatiei de executie pentru sistemul de masurare almodelului functionalActivitate II.2.1 - Elaborarea documentatiei de executie pentru sistemul de monitorizare amodelului functionalActivitate II.2.2 – Participarea la manifestari tehnico-stiintifice din domenii specificeproiectului.

Indicatori de rezultat realizati in cadrul proiectului conformHG 475/2007: Masura in care acestia pot constitui precursoripentru rezultatele finale prevazute a se obtine:‣ Analiza si studiul tehnic asupra parametrilor meteorologici care influenteazasi determina siguranta circulatiei rutiere, asupra senzorilor, si solutiilor pentrudeterminarea calitativa si, mai ales, cantitativa a acestor parametrimeteorologici, precum si asupra sistemelor de monitorizare a acestor parametrimeteorologici –Studiu tehnic‣ Elaborarea documentatiei de executie pentru sistemul de masurare amodelului functional - lucrarea trateaza si prezinta aspectele legate desistemul de masurare a parametrilor meteorologici considerati, respectiv legatede senzorii si traductoarele preconizate a fi utilizate in constructia statieimeteorologice – DE-ME masurare‣ Elaborarea documentatiei de executie pentru sistemul de monitorizare amodelului functional - lucrarea trateaza si prezinta aspectele legate desistemul de monitorizare a parametrilor meteorologici considerati, respectivlegate de senzorii si traductoarele preconizate a fi utilizate in constructia statieimeteorologice – DE-ME monitorizare‣ Diseminare - 2 articole - publicate in REVISTA ROMANA DEMECANICA FINA , OPTICA SI MECATRONICA

Activitatile prevazute a se realiza in 2011, avand invedere ca este ultimul an de implementare, comparativcu cele prevazute in planul de realizare al proiectului:Etapa III• Realizare sistem de masurare si monitorizare – modelfunctional;• Experimentare sistem de masurare si monitorizare a modeluluifunctional;• Activitatea III.1 - Realizare sistem de masurare si monitorizare amodelului functional• Activitatea III.2 - Achizitii de echipamente• Activitatea III.3 - Testare componente sistem de masurare• Activitatea III.4 -Testare componente sistem de monitorizare

Etapa IV• Demonstrarea functionalitatii si utilitatii modeluluifunctional;• Elaborare documentatie de analiza tehnico-economica;• Cerere de brevetare:Activitatea - IV.1 Demonstrarea functionalitatii siutilitatii modeluluiActivitatea - IV.2 Elaborare studiu tehnico –economic (studiu de fezabilitate)Activitatea - IV.3 Cerere de brevetare

Obiectivele ce vor fi atinse impreuna curezultatele preconizate a se obtineElemente de originalitate mentinute in conditiile reconfigurariiactivitatilor in 2011:Gradul de noutate si de complexitate al proiectului privindrezolvarea problemelor legate de senzorii, de suportul IT aferent(colectoare automate de date + software de colectare/stocare in bazade date + transmitere in timp real la sistemele de avertizarepreconizate), dar si de fiabilitatea si mentenanta ( dorita cat mai putincostisitoare ) a statiei meteorologice dedicate preconizate nu seschimba in conditiile reconfigurarii activitatilor in 2011.Etapa III - Sistem de masurare si monitorizare – model functional;Raport de incercari/ Experimentari inconformitate cu programul deincercari;Etapa IV - Raport de demonstrare; Studiu de fezabilitate; Elaborareadocumentatie si depunerea cerere de brevet la OSIM

Estimarea necesarului de finantare pentruultimul an de implementare (in limitabugetului acceptat initial pentru anul 2011)‣ Etapa III – 779.000 lei;‣ Etapa IV – 171.000 lei.950.000 leiIn valoarea etapei III este inclusa achizitia deechipamente si materii prime si materiale invaloare de 150.000 lei, care conditioneazarealizarea modelului functional si a rezultatelorproiectului.