Лаборатория автоматизации измерений и цифровой обработки сигналов
ИАП РАН

  [] []
  [] []

Лаборатории

  

О лаборатории

Manoilov

Заведующий лабораторией

Манойлов Владимир Владимирович

доктор технических наук

Область научных интересов:

методы автоматизированной обработки сигналов в применении к масс-спектрометрическим и другим аналитическим приборам.

 

 Научные направления

  • Теоретические и экспериментальные исследования методов обработки сигналов различных типов.
     
  • Программное обеспечение и развитие аппаратных средств систем автоматизации научных приборов различных типов, разрабатываемых в Институте.
     
  • Развитие прикладных математических методов, основанных на применении спектрального, корреляционного и вейвлет анализа, процессов цифровой обработки сигналов.
     
  • Разработка аппаратных средств на базе передовых электронных технологий: программируемые логические устройства (PLD), различные микроконтроллеры и специализированные микропроцессоры, совместимые с международными интерфейсными стандартами.
     

 Наиболее важные результаты исследований

  • Разработаны системы автоматизации измерений и программного обеспечения серийных масс-спектрометров для изотопного анализа, обеспечивающие высокую точность и оперативность получения результатов: МИ-1320, МИ-1321, МИ-3304, МИ-3306, МТИ-350Г.
     
  • Проведена модернизация и автоматизация методики измерений изотопного состава радиоактивных и радиогенных элементов на масс-спектрометрах: MИ-1201ИГ, MИ-1201T, MИ-1201B, и др.
     
  • Разработано программное и аппаратное обеспечение систем автоматизации обработки информации программно-аппаратного комплекса для исследований центральной нервной системы – ПАК ЦНС. (Подробнее о приборе..)
    tremor
  • Исследованы математические методы оценки параметров сильно перекрывающихся и зашумленных спектральных линий. При этом обеспечена возможность повышения чувствительности и разрешающей способности изотопных масс-спектрометров без изменения их аппаратной части. Относительная погрешность оценки амплитуд составляет 1-1.5 % при соотношении сигнала к шуму 500. При увеличении отношения сигнала к шуму до 1000 и выше погрешность оценки амплитуд может быть уменьшена до 0.5%. Метод устойчиво работает при отношении сигнала к шуму 100 и выше. Для обработки сигналов этим методом следует предварительно выполнить операции фильтрации и сглаживания.
     

Иллюстрация метода разделения масс-спектральных пиков Фрагмент масс-спектра в районе масс 340.0000... 340.0001
 
peak

Сплошная (синяя) линия – суммарный пик;

пунктирная линия – большой пик на массе 340.0001;
линия внизу – малый пик на массе 340.0000.

 

Cотрудничество

•  ЗАО «СКБ Спектрон-Аналит »: «Исследования и разработки электронных узлов, аппаратного и программного обеспечения масс-спектрометрических приборов для элементного и изотопного анализа».

•  Институт геологии рудных месторождении, петрографии, минералогии и геохимии РАН (Москва): «Исследования и разработки программно-методического обеспечения масс-спектрометрического изотопного анализа геологических образцов».

•  Всероссийский научно-исследовательский геологический институт имени А.П. Карпинского. (Санкт-Петербург): « Исследования и разработки программно-методического обеспечения масс-спектрометрического изотопного анализа геологических образцов».

•  Производственное объединение «Маяк» (г. Озерск Челябинской области): «Исследования и разработки в области автоматизации масс-спектрометрического изотопного анализа элементов ядерно-топливного цикла».

•  Институт физиологии имени И.П.Павлова РАН ( Санкт-Петербург): « Исследования в области физического эксперимента в работах по изучению центральной нервной системы человека и в работах по изучению систем дыхания человека и животных».

 

ИАП РАН, Рижский пр., 26., Санкт-Петербург, 190103
тел.: (812) 3630719, факс: (812) 3630720, mail: iap@ianin.spb.su