Radio-Frequency System for Remote Monitoring of the State

S. P. Dorokhov; Дорохов С. П.; V. R. Reut; Реут В. Р.; A. S. Prakhov; Прахов А. С.; E. P. Ponomareva; Пономарева Е. П.; M. P. Kuzhel; Кужель М. П.; V. A. Kozlov; Козлов В. А.; A. A. Badygeev; Бадыгеев А. А.; S. S. Andreichev; Андрейчев С. С.; A. S. Koigerov; Койгеров А. С.; A. S. Salov; Салов А. С.

doi:10.31857/S0033849423050066

Radio-Frequency System for Remote Monitoring of the State

Authors: Dorokhov S.P.¹, Reut V.R.², Prakhov A.S.¹, Ponomareva E.P.³, Kuzhel M.P.³, Kozlov V.A.¹, Badygeev A.A.³, Andreichev S.S.², Koigerov A.S.⁴, Salov A.S.¹
Affiliations:
1. Sedakov Research Institute for Measuring Systems, Russian Federal Nuclear Center, All-Russian Research Institute of Experimental Physics
2. Research and Production Enterprise AEC Design
3. Russian Federal Nuclear Center, All-Russian Research Institute of Experimental Physics
4. St. Petersburg Electrotechnical University LETI
Issue: Vol 68, No 5 (2023)
Pages: 507-516
Section: НОВЫЕ РАДИОЭЛЕКТРОННЫЕ СИСТЕМЫ И ЭЛЕМЕНТЫ
URL: https://rjonco.com/0033-8494/article/view/650525
DOI: https://doi.org/10.31857/S0033849423050066
EDN: https://elibrary.ru/UHPJWQ
ID: 650525

Cite item

Full Text

Open Access
Restricted Access

Access granted
Restricted Access

Subscription Access

Abstract
About the authors
References
Supplementary files
Statistics

Abstract

In this paper we present the results of the development of a radio-frequency system for remote monitoring of the state of protective containers with hazardous substances based on energy-independent transponders, which provide estimating the entire set of indicators of the state of the packaged cargo. The operating principle of the system is shown. The design of a transponder containing a radio tag based on surface acoustic waves using a multi-strip coupler, which provides switching signals from physical impact sensors, transmitting object identification data and reliable information about the current state of the product at the time of the survey, is considered. The experimental responses of the pulse responses of radio tags are presented. A practical implementation of a radio-frequency monitoring system that passed state tests is presented.

Keywords

radio-frequency monitoring system, transponder, radio tags

References

Федеральные нормы и правила в области использования атомной энергии. Правила безопасности при транспортировании радиоактивных материалов. НП-053-16. Официальное издание. М.: ФБУ “НТЦ ЯРБ”, 2017.
Аристархов Г.М., Гуляев Ю.В., Дмитриев В.Ф. и др. Фильтрация и спектральный анализ радиосигналов. Алгоритмы. Структуры. Устройства / Под ред. Ю.В. Гуляева. М.: Радиотехника, 2020.
Гуляев Ю.B., Сучков С.Г., Янкин С.С. и др. // РЭ. 2015. Т. 60. № 4. С. 429.
Дмитриев В.Ф., Койгеров А.С. // РЭ. 2011. Т. 56. № 10. С. 1268.
Крышталь Р.Г., Кундин А.П., Медведь А.В. // РЭ. 2016. Т. 61. № 4. С. 825.
Киселев В.К., Князев И.А., Никулин С.М., Труфанова Г.В. // Датчики и системы. 2003. № 10. С. 8.
Анцев И.Г., Богословский С.В., Сапожников Г.А. и др. // Датчики и системы. 2018. № 1. С. 40.
Smirnov D., Plessky V., Mishkinis R. et al. // Proc. 2020 IEEE Int. Ultrasonic Symp. (IUS). Las Vegas. 7–11 Sept. N.Y. IEEE, 2020. P. 9251703. https://doi.org/10.1109/IUS467667.2020.9251703.
Mengue P., Paulmier B., Hage-Ali. S. et al. // Proc. 2021 IEEE Conf. SENSORS. Sydney. 31 Oct–04 Nov. N.Y.: IEEE, 2021. P. 9639571. https://doi.org/10.1109/SENSORS47087.2021.9639571.
Zhou X., Tan Q., Liang X. et al. // Micromachines. 2021. V. 12. P. 643. https://doi.org/10.3390/mi12060643
Дорохов С.П. // Датчики и системы. 2018. № 11. С. 35.
Тихонов В.И. Статистическая радиотехника. М.: Сов. радио, 1966.
Заездный А.М. Основы расчетов по статистической радиотехнике. М.: Связь, 1969.
ГОСТ 12.1.006-84. Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Электромагнитные поля радиочастот. Допустимые уровни на рабочих местах и требования к проведению контроля (с Изменением № 1). Дата введения 01.01.1986. М.: ИПК Издательство стандартов, 2002.
Бартон Д. Радиолокационные системы. М.: Воениздат, 1967.
Дорохов С.П., Козлов В.А., Салов А.С. // Проектирование и технология электронных средств. 2017. № 2. С. 22.
Реут В.Р., Койгеров А.С., Андрейчев С.С. и др. // Нано- и микросистемная техника. 2019. Т. 21. № 10. С. 579.
Morgan D. Surface Acoustic Wave Filters with Applications to Electronic Communications and Signal Processing. L.: Acad. Press, 2007.
Олинер А., Фарнелл Дж., Джерард Г. и др. Поверхностные акустические волны // Под ред. А. Олинера. М.: Мир, 1981.
Marshall F.G., Paige E.G., Young A.S. // Electronics Lett. 1971. V. 7. P. 638.
Maerfeld C., Farnell G.W. // Electronics Lett. 1973. V. 9. P. 432.
Андрейчев С.С., Дорохов С.П., Койгеров А.С. и др. Радиометка на основе линии задержки на поверхностных акустических волнах // Пат. РФ № 2 701 100. Опубл. офиц. бюл. “Изобретения. Полезные модели” № 27 от 24.09.2019.
Regulations for the safe transport of radioactive material. 2018 Ed. Specific safety requirements No. SSR-6 (Rev. 1). IAEA, Vienna: Int. Atomic Energy Agency, 2018. P. 170.
Балышева О.Л., Григорьевский В.И., Гуляев Ю.В. и др. Акустоэлектронные устройства обработки и генерации сигналов. Принципы работы, расчета и проектирования / Под ред. Ю.В. Гуляева. М.: Радиотехника, 2012.
Салов А.С., Дорохов С.П., Тагиров Р.М. и др. Контейнер со средствами защиты и контроля // Пат. РФ № 2 715 379. Опубл. офиц. бюл. “Изобретения. Полезные модели” № 6 от 27.02.2020.