Система удаленной идентификации и распознавания объектов сложного состава

Полезная модель относится к системам управления и может быть использована для проведения производственно-технических операций и управления ими, например при анализе и идентификации химических соединений. Предложена система удаленной идентификации и распознавания объектов сложного состава выполненная в виде сети из по меньшей мере двух блоков, включающих идентифицирующее устройство, устройство обращения к библиотекам и устройство сравнения, соединенных линиями связи с общим терминалом, эталонную и рабочую библиотеки данных, при этом каждый блок в качестве идентифицирующего устройства содержит жидкостной или газовый хроматограф в сочетании с масс-спектрометром, в качестве устройств обращения и сравнения - персональный компьютер, а эталонная и рабочая библиотека данных соединены через интерфейс с одним из компьютеров сети. 1 н.п. ф-лы, библ. 2, 2 илл.

Полезная модель относится к системам управления и может быть использована для проведения производственно-технических операций и управления ими, например, при анализе и идентификации химических соединений.

Известна система управления технико-экономическими показателями предприятия включающая командные и аналитические блоки, соединенные линиями связи с технологическими аппаратами химического производства. [1]

Недостатком указанной системы является ограниченная область применения.

Наиболее близкой к предлагаемому техническому решению является система идентификации зарегистрированных объектов, включающая эталонную и рабочую библиотеки данных, устройство обращения к библиотекам, идентифицирующее устройство, устройство сравнения и линии связи. [2]

Недостатком указанной системы является ограниченная область применения, поскольку она не дает возможности ее использования для идентификации и распознавания объектов сложного состава - химических веществ, например вовлеченных в незаконный хозяйственный оборот.

Техническим результатом, на достижение которого направлено создание данной полезной модели, является расширение технических возможностей системы за счет придания ей функции распознавания, что

позволяет обеспечить достоверность результатов идентификации зарегистрированных и незарегистрированных объектов.

Поставленный технический результат достигается тем, что система включающая эталонную и рабочую библиотеки данных, устройство обращения к библиотекам, идентифицирующее устройство, устройство сравнения и линии связи выполнена в виде сети из по меньшей мере двух блоков, включающих идентифицирующее устройство, устройство обращения к библиотекам и устройство сравнения, соединенных линиями связи с общим терминалом, при этом каждый блок в качестве идентифицирующего устройства содержит жидкостной или газовый хроматограф в сочетании с масс-спектрометром, в качестве устройств обращения и сравнения - персональный компьютер, а эталонная и рабочая библиотека данных соединены через интерфейс с одним из компьютеров сети.

Известно, что системы удаленного распознавания объектов, использующие библиотеки данных, функционируют по схеме: формирование запроса - обращение в библиотеку данных - поиск по библиотеке данных - формирование ответа - отправление ответа. Однако в ряде случаев, таких как например определение и распознавание некоторых категорий химических соединений (отравляющих веществ, ксенобиотиков, наркотиков и т.п. соединений, которые не могут быть в распоряжении запрашивающей стороны (лаборатории) как запрещенные к введению в хозяйственный оборот) для формирования корректного запроса в библиотеку данных возникает необходимость проведения вспомогательных операций, в частности, как конкретный пример - предварительной настройки параметров устройства, генерирующего сигналы для формирования запроса.

Заявляемая полезная модель как раз и предназначена для решения подобных случаев. По сути своей полезная модель представляет собой соединенные в сеть линиями связи с общим терминалом блоки (которые можно назвать лабораториями), включающие жидкостной или газовый хроматограф в сочетании с масс-спектрометром и соединенный с ними персональный компьютер, снабженный программным обеспечением сбора, анализа и передачи информации об анализируемых веществах, например программного обеспечения Xcalibur версии 1.3 (фирма Thermo Finnigan, США). Один из компьютеров через интерфейс соединен с эталонной и рабочей библиотеками данных. Естественно добавить к этому, что блоки находятся в различных регионах, т.е. пространственно разделены.

В качестве жидкостного или газового хроматографа в сочетании с масс-спектрометром могут быть использованы серийно выпускаемые системы высокоэффективной жидкостной или газовой хроматографии в сочетании с масс-спектрометрами, например хроматомасс-спектрометр с тройным квадрупольным анализатором TSQ Quantum (фирма Thermo Finnigan, США) соединенным с высокоэффективным жидкостным хроматографом модели Surveyor, оснащенным автосамплером, насосом высокого давления и дегазатором (фирма Thermo Finnigan, США).

В качестве персонального компьютера могут быть использованы персональные компьютеры с соответствующим программным обеспечением, позволяющим сформировать запрос и анализ ответа полученного на запрос.

В качестве интерфейса могут быть использованы стандартные интерфейсы.

В качестве рабочей библиотеки используют библиотеку данных эталонных признаков часто встречающихся веществ.

В качестве эталонной библиотеки используют библиотеку данных эталонных признаков редко встречающихся веществ.

Порядок, приемы и оборудование соединения блоков и других устройств между собой и в сеть являются существенными только в том смысле, чтобы обеспечивать работоспособность заявляемой системы.

Схема заявляемой системы представлена на Фиг.1. На Фиг.2 представлена схема идентифицирующего устройства как элемента заявляемой системы.

Система представляет собой (см. Фиг.1) блоки 1, 2, 3,...N каждый из которых включает идентифицирующее устройство 4.1 и персональный компьютер 5,1 (4.2 и 5.2; 4.3 и 5.3;...4.n и 5.n) через коммутирующее устройство 6 соединенные соответствующими средствами 7 (кабели, провода и т.п.) в сеть. Эталонная библиотека 8 и рабочая библиотека 9 через терминал 10 соединены проводящими средствами 7 с компьютером 5.1. Идентифицирующее устройство (см. Фиг.2) включает жидкостной или газовый хроматограф 11 с хроматографической колонкой 12 и масс-спектрометр 13 соединенные необходимыми и достаточными коммуникациями между собой и персональным компьютером (на фиг. не показан).

Работает система следующим образом.

В системе на блоке, например 3, формируют и направляют на блок 1 запрос о проведении идентификации и распознавания неизвестного объекта сложного состава. С идентифицирующего устройства 4.1 через компьютер

5.1 и далее по соответствующим коммуникациям на идентифицирующее устройство 4.3 поступает команда и соответствующая программа о прецизионной настройке параметров (например времени удержания) хроматографической колонки 12 устройства 4.3 на параметры такой же колонки идентифицирующего устройства 4.1. После настройки в блоке 3 проводят полный анализ неизвестного вещества (определяют характеристичные ионы, молекулярные массы, пределы обнаружения), формируют пакет признаков и направляют запрос через компьютер 5.1 в рабочую библиотеку, в которой по имеющимся эталонным признакам идентифицируют и распознают неизвестное вещество после чего результаты распознавания соответствующим путем и образом направляют на устройство сравнения (компьютер 5.3) блока 3. Как вариант работы системы, возможно отсутствие признаков неизвестного вещества в рабочей библиотеке. В этом случае пакет признаков полученных при идентификации вещества в блоке 3 дополнительно обрабатывают в эталонной библиотеке при повторении запроса.

Как видно из описания и примера работы системы, она обладает расширенными техническими возможностями счет придания ей функции распознавания, что позволяет обеспечить достоверность результатов идентификации зарегистрированных и незарегистрированных объектов.

Источники информации, принятые во внимание при составлении заявки:

1. RU 2279134 C2, G06Q 50/00, 2006 г.

2. RU 2106689 С1, G06К 17/00, 1998 г. - прототип

Система удаленной идентификации и распознавания объектов сложного состава, включающая эталонную и рабочую библиотеки данных, устройство обращения к библиотекам, идентифицирующее устройство, устройство сравнения и линии связи, отличающееся тем, что она выполнена в виде сети из по меньшей мере двух блоков, включающих идентифицирующее устройство, устройство обращения к библиотекам и устройство сравнения, соединенных линиями связи с общим терминалом, при этом каждый блок в качестве идентифицирующего устройства содержит жидкостной или газовый хроматограф в сочетании с масс-спектрометром, в качестве устройств обращения и сравнения - персональный компьютер, а эталонная и рабочая библиотека данных соединены через интерфейс с одним из компьютеров сети.