Umweltüberwachungssystem

EM 27

Hochempfindliches und robustes Fernerkundungssystem

Das Umweltüberwachungssystem EM 27 ist ein Open-Path-Spektrometer, basierend auf der Fourier-Transformations-Infrarotspektroskopie (FT-IR). Es wurde speziell für die Fernerkundung chemischer Substanzen in der Atmosphäre entwickelt und optimiert. Mit seiner hohen Empfindlichkeit, mechanischen Stabilität und Geschwindigkeit eignet sich das System ideal für eine Vielzahl von Anwendungen. Diese Anwendungen umfassen die Überwachung der industriellen Luftqualität, wie z.B. Emissionsmessungen von Schornsteinen. Darüber hinaus eignet sich das System hervorragend für die wissenschaftliche Forschung, insbesondere zur Messung von Emissionen von Vulkanen und Waldbränden. Das EM 27 kann zudem effektiv gefährliche Verbindungen auf großer Distanz erkennen.

Eine interne Kalibrierungsquelle ermöglicht eine automatische radiometrische Kalibrierung. Durch sein robustes Design ist das System ideal geeignet für den Feldeinsatz in rauen Umgebungen und kann vor Ort Echtzeitmessungen und -analysen durchführen. Mit dem bewährten Bruker RockSolidTM-Interferometer und dem innovativen Sensormodul ist das System resistent gegen mechanische Stöße und Vibrationen.

Freie Messung in jede Richtung

Im passiven Modus verwendet das EM 27 die von Hintergrundobjekten hinter den Gaswolken oder von den Gasverbindungen selbst emittierte Wärmestrahlung als Lichtquelle zur Messung der Absorptions- oder Emissionsspektren der Zielverbindungen. Daher benötigt das EM 27 keine künstlichen Lichtquellen oder reflektierenden Oberflächen. In diesem Modus kann der Benutzer in jede beliebige Richtung messen.

Das EM 27 kann optional auch mit einer externen aktiven Lichtquelle ausgestattet werden. In dieser aktiven Konfiguration ist das System auf die Lichtquelle ausgerichtet, was zu einer genau definierten Weglänge zwischen dem Spektrometer und der Lichtquelle führt. In diesem Aufbau kann die Konzentration der Gasverbindungen quantifiziert und die Nachweisgrenzen weiter reduziert werden.

Ultrahohe Empfindlichkeit

Das Design des EM 27 ist speziell für Emissionsmessungen optimiert. Es verfügt über eine hohe optische Durchlässigkeit und ein geringes Rauschen, was zu niedrigen Nachweisgrenzen für Zielverbindungen führt. Seine ultrahohe Empfindlichkeit ermöglicht es dem EM 27, sogar Gaswolken mit Konzentrationen von nur wenigen ppm zu identifizieren. Darüber hinaus kann das System Gaswolken auch in einer Entfernung von über 5 km erkennen.

Spezialisierte Software und umfangreiche Bibliothek

Der EM 27 verwendet die für die Fernerkundung spezialisierte Software OPUS RS/E, um das System zu steuern, Messungen durchzuführen und die Daten automatisch zu analysieren. Die Software ist benutzerfreundlich und für eine schnelle Handhabung optimiert. Eine Kalibrierung auf das Zielgas ist nicht erforderlich, und die radiometrische Kalibrierung sowie die Kompensation atmosphärischer Gase erfolgen automatisch. Zudem ist keine Hintergrundmessung notwendig.

Die Standardbibliothek des EM 27 enthält mehr als 40 Verbindungen zur Echtzeitidentifikation. Zusätzlich bietet Bruker eine optionale erweiterte Bibliothek mit mehr als 400 Verbindungen für die Spektralbibliothekssuche für die Nachanalyse an.

Ein Beispiel für die Messung der Emission aus der Verbrennung von Elektrolyten in mehreren Metern Entfernung:
Das Zeitreihenfenster der OPUS RS/E-Software (oben) zeigt eine Identifizierung von Ethylencarbonat (blaue Linie, beginnend bei ca. 400 s). Das Spektralanalysefenster der OPUS RS/E-Software (unten) zeigt eine gute Übereinstimmung zwischen dem Referenzspektrum (rot) und dem dann gemessenen Signal (schwarz) von Ethylencarbonat bei ca. 481 s (gekennzeichnet durch die schwarze vertikale Linie im oberen Bild).

Fernerkundungssysteme Literaturraum

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