MD3767045T2 - Procedeu și sistem de detectare a scurgerilor de apă pe baza măsurătorilor radiației cosmice secundare - Google Patents

Abstract

Invenţia se referă la un procedeu (2) de detectare a scurgerilor în reţeaua de conducte de apă, care cuprinde: achiziţionarea datelor de georeferenţiere a unei reţele de conducte de apă şi de date indicative ale măsurătorilor de radiaţii cosmice secundare georeferenţiate, efectuate într-o regiune a suprafeţei terestre, în care se extinde respectiva reţea de conducte de apă (blocul 21); efectuarea unei prelucrări a datelor dobândite şi generarea, pe baza prelucrării efectuate, a unei hărţi digitale georeferenţiate, care reflectă reţeaua de conducte de apă şi conţinutul de umiditate a solului în regiunea, în care se extinde respectiva reţea de conducte de apă (blocul 22); şi detectarea şi localizarea uneia sau mai multor scurgeri în reţeaua de conducte de apă pe baza hărţii digitale georeferenţiate generate (blocul 23). În particular, efectuarea unei prelucrări a datelor obţinute include: estimarea conţinutului de umiditate a solului în regiunea în care se extinde reţeaua de conducte de apă pe baza datelor indicative ale măsurătorilor radiaţiilor cosmice secundare, efectuate în regiunea respectivă, folosind factori de corecţie pentru măsurătorile care iau în considerare: efectele de sensibilitate radială şi de anizotropie ale măsurătorilor de radiaţii cosmice secundare georeferenţiate efectuate; valorile umidităţii aerului, presiunii atmosferice şi intensităţii radiaţiei cosmice secundare incidente, detectate concomitent cu efectuarea măsurătorilor menţionate în regiunea, în care se extinde reţeaua de conducte de apă sau în poziţiile suprafeţei terestre, unde sunt efectuate măsurătorile menţionate; efecte legate de prezenţa vegetaţiei şi/sau a umidităţii artificiale sau naturale.

Description

DOMENIUL TEHNIC AL INVENŢEI

Prezenta invenţie se referă la detectarea scurgerilor într-o reţea de conducte de apă, adică o reţea generală de conducte pentru transportul şi/sau distribuirea şi/sau transportul apei. În particular, prezenta invenţie se referă la o procedeu şi un sistem de detectare a scurgerilor într-o reţea de conducte de apă bazate pe măsurători ale radiaţiei cosmice secundare

După cum se ştie, scurgerile dintr-o reţea de conducte de apă, de exemplu o conductă de apă, reprezintă o problemă serioasă, atât din punct de vedere economic, deoarece au ca rezultat un prejudiciu economic pentru administraţia/instituţia/compania care gestionează reţeaua, cât şi din punct de vedere al mediului, deoarece implică risipa unei resurse naturale preţioase.

O scurgere de apă se poate datora unor cauze diferite, cum ar fi o gaură într-o ţeavă sau o fisură în cutia de presgarnitură sau ruperea unei îmbinări de conectare a ţevii etc. Scurgerea de apă sub presiune produce un „zgomot» sau, mai bine zis, o vibraţie mecanică cu o frecvenţă între 300 şi 3000 Hz, care se propagă în amonte şi în aval cu o viteză în funcţie, printre altele, de materialul din care este constituită conducta, precum şi de diametrul şi grosimea relativă.

De aceea multe dintre procedeele cunoscute de detectare a scurgerilor de apă se bazează pe utilizarea instrumentelor, care permit detectarea sunetului menţionat anterior, cum ar fi geofoanele sau aşa-numitele corelatoare (adică aparate electro-acustice, care reprezintă o evoluţie a geofoanelor şi care permit localizarea unei scurgeri de apă cu o precizie mai mare).

În plus, există, de asemenea, procedee bazate pe utilizarea gazelor de urmărire, cum ar fi un gaz inert format dintr-un amestec de hidrogen (5%) şi azot (95%), care este detectat cu un instrument potrivit în locul unde apa se scurge.

În plus, uneori în detectarea scurgerilor de apă se utilizează şi, aşa-numitele „testări în etape», adică teste specifice (în mod normal efectuate pe timp de noapte), care asigură detectarea selectivă a scurgerilor pe sectoare individuale ale reţelei de conducte de apă (prin închiderea adecvată a unor supape specifice).

Toate procedeele menţionate anterior implică un timp îndelungat de detectare, sunt invazive pentru utilizatorul final şi, în primul rând, nu oferă rezultate optime, deoarece nu permit reducerea dramatică a prezenţei scurgerilor.

Mai mult, procedeele menţionate mai sus implică şi costuri de detectare destul de mari. De exemplu, presupunând că se caută scurgeri de apă pe o suprafaţă de 100 km2, unde este prezentă o reţea de conducte de apă constituită din 500 km de conducte, procedeele de detectare menţionate anterior, caracterizate în general printr-un cost mediu de detectare de 150 de euro pe km, ar avea ca rezultat un cost total de detectare de aproximativ 75.000 de euro.

În ultimii ani a devenit posibilă o îmbunătăţire generală a performanţelor indicatorilor (în particular, s-a reuşit reducerea timpului şi costurilor pentru detectarea scurgerilor de apă) datorită tehnicilor bazate pe procesarea şi analiza imaginilor generate de sistemele de teledetecţie (de regulă, a imaginilor prin satelit) pentru detectarea umidităţii din sol. FR 3 039 646 dezvăluie o procedeu de detectare a scurgerilor într-o reţea de conducte de apă, cuprinzând: - achiziţionarea datelor de georeferenţiere a unei reţele de conducte de apă - efectuarea unei prelucrări a datelor achiziţionate şi generarea, pe baza prelucrării efectuate, - a georeferenţierii imaginii digitale a reţelei de conducte de apă şi a conţinutului de umiditate a solului în regiunea, în care se extinde respectiva reţea de conducte de apă - detectarea şi localizarea uneia sau mai multor scurgeri în reţeaua de conducte de apă pe baza hărţii digitale georeferenţiate generate.

De exemplu, brevetul italian al solicitantului nr. 102015000039946 dezvăluie un sistem de detectare a scurgerilor de apă de tipul menţionat mai sus.

În particular, metoda conform brevetului nr. 102015000039946 cuprinde:

a) achiziţionarea datelor de georeferenţiere a unei reţele de conducte de apă (de exemplu, una sau mai multe hărţi georeferenţiate ale reţelei de conducte de apă);

b) dobândirea, pe baza datelor de georeferenţiere a reţelei de conducte de apă, a imaginilor (cum ar fi, imagini radar cu deschidere sintetică, imagini detectate de la distanţă de senzori optici şi/sau senzori, care funcţionează în spectrul infraroşu termic, imagini multispectrale şi/sau hiperspectrale) generate de sisteme de teledetecţie (cum ar fi, prin satelit şi/sau platforme aeriene), totodată imaginile dobândite reprezintă o regiune a suprafeţei terestre, în care se extinde reţeaua de conducte de apă respectivă;

c) prelucrarea imaginilor dobândite şi a datelor de georeferenţiere ale reţelei de conducte de apă şi generarea, pe baza prelucrării efectuate, a unei hărţi digitale georeferenţiate, care reflectă reţeaua de conducte de apă menţionată şi conţinutul de umiditate a solului în regiunea, în care reţeaua de conducte de apă menţionate se extinde; şi

d) detectarea şi localizarea uneia sau mai multor scurgeri în reţeaua de conducte de apă pe baza hărţii digitale georeferenţiate generate.

Mai mult, etapa b) a procedeului conform 102015000039946 include achiziţionarea, din cel puţin o bază de date care stochează imagini ale suprafeţei pământului generate de sistemele de teledetecţie, doar a imaginilor, care reflectă o regiune a suprafeţei pământului, în care se extinde reţeaua de conducte de apă şi se detectează la distanţă în condiţii meteorologice, care îndeplinesc cerinţele meteorologice concrete.

Mai concret, etapa b) menţionată include:

selectarea dintre imaginile stocate în baza de date menţionată, care stochează imagini ale suprafeţei terestre generate de sistemele de teledetecţie, numai a imaginilor, care reflectă o regiune a suprafeţei pământului, în care se extinde reţeaua de conducte de apă şi sunt teledetectate în condiţii meteorologice, care îndeplinesc cerinţele meteorologice concrete, eliminarea totalităţii imaginilor, care nu reflectă o regiune a suprafeţei pământului, în care se extinde reţeaua de conducte de apă şi a totalităţii imaginilor, care reflectă o regiune a suprafeţei terestre, în care se extinde reţeaua de conducte de apă şi care au fost detectate de la distanţă în condiţii meteorologice, care nu îndeplinesc cerinţele meteorologice predefinite menţionate; şi dobândirea, din baza de date de stocare a imaginilor suprafeţei terestre generate de sistemele de teledetecţie, numai a imaginilor selectate.

Mai detaliat, etapa b) menţionată include:

detectarea, în baza de date menţionată, în care sunt stocate imaginile suprafeţei pământului generate de sistemele de teledetecţie, a imaginilor unei regiuni a suprafeţei pământului în care se extinde reţeaua de conducte de apă; şi, pentru fiecare imagine găsită, controlarea, pe baza datelor extrase din una sau mai multe baze de date meteorologice, a condiţiilor meteorologice ale regiunii în care se extinde reţeaua de conducte de apă la data teledetecţiei imaginii menţionate, şi dobândirea imaginii menţionate numai dacă condiţiile meteorologice îndeplinesc cerinţele meteorologice predefinite menţionate.

În mod convenabil, conform 102015000039946 rezultă că:

scurgerile din reţeaua de conducte de apă sunt detectate şi localizate prin efectuarea unei analize a conţinutului de umiditate a solului prezentat în harta digitală georeferenţiată la, sau în apropierea reţelei de conducte de apă menţionate; şi cerinţele meteorologice predefinite menţionate sunt indicative ale condiţiilor meteorologice predefinite potrivite pentru efectuarea analizei conţinutului de umiditate a solului menţionat.

După cum s-a explicat mai sus, utilizarea tehnicilor bazate pe procesarea şi analiza imaginilor generate de sistemele de teledetecţie a permis reducerea dramatică a timpului şi costurilor pentru detectarea scurgerilor de apă, în comparaţie cu procedeele tradiţionale. De altfel, tehnicile bazate pe prelucrarea şi analiza imaginilor generate de sistemele de teledetecţie permit monitorizarea de la distanţă a unei reţele de conducte de apă într-un timp mult mai scurt, decât cel necesar pentru detectarea pe teren efectuată de operatori de-a lungul extinderii întregii reţele de conducte de apă. În plus, cu astfel de tehnici, operatorii sunt angajaţi doar în timpul etapei finale de identificare şi reparare a scurgerilor în poziţiile geografice identificate prin procesarea şi analiza imaginilor teledetectate.

În orice caz, în pofida unei astfel de îmbunătăţiri a performanţei, este încă foarte percepută şi astăzi necesitatea de tehnologii noi, care să permită reducerea în continuare a timpului şi costurilor pentru detectarea scurgerilor într-o reţea de conducte de apă.

OBIECTUL ŞI REZUMATUL INVENŢIEI

În lumina celor descrise anterior, un obiectiv al prezentei invenţii este, astfel, de a oferi o soluţie tehnică, care să permită reducerea suplimentară a timpului şi costurilor pentru detectarea scurgerilor de apă, sporind fiabilitatea şi precizia căutării şi reducând dramatic prezenţa scurgerilor într-o reţea de conducte de apă.

În plus, un alt obiectiv al prezentei invenţii este de a furniza o soluţie tehnică, care să fie exploatată în sinergie cu procedeele/tehnicile cunoscute în prezent pentru detectarea scurgerilor de apă.

Acestea şi alte obiective sunt atinse prin prezenta invenţie prin aceea, că se referă la o procedeu şi un sistem de detectare a scurgerilor într-o reţea de conducte de apă, conform celor definite în revendicările anexate.

În particular, prezenta invenţie se referă la o procedeu de detectare a scurgerilor într-o reţea de conducte de apă, metoda menţionată cuprinzând:

achiziţionarea datelor de georeferenţiere ale unei reţele de conducte de apă şi a datelor indicative ale măsurătorilor de radiaţii cosmice secundare georeferenţiate, efectuate într-o regiune a suprafeţei pământului, în care se extinde respectiva reţea de conducte de apă;

efectuarea unei prelucrări a datelor dobândite şi generarea, pe baza prelucrării efectuate, a unei hărţi digitale georeferenţiate, care reflectă reţeaua de conducte de apă şi conţinutul de umiditate a solului în regiunea în care se extinde respectiva reţea de conducte de apă; şi

detectarea şi localizarea unei sau a mai multor scurgeri în reţeaua de conducte de apă pe baza hărţii digitale georeferenţiate generate.

În particular, efectuarea unei prelucrări a datelor obţinute include estimarea conţinutului de umiditate a solului în regiunea în care se extinde reţeaua de conducte de apă pe baza datelor indicative ale măsurătorilor de radiaţii cosmice secundare georeferenţiate efectuate în regiunea respectivă, folosind factori de corecţie pentru măsurători, care iau in considerare:

efectele de sensibilitate radială şi anizotropie ale măsurătorilor de radiaţii cosmice secundare georeferenţiate efectuate;

valorile umidităţii aerului, presiunea atmosferică şi intensitatea radiaţiei cosmice secundare incidente detectate/măsurate concomitent cu efectuarea măsurătorilor menţionate în regiunea în care se extinde reţeaua de conducte de apă sau în poziţiile suprafeţei terestre unde sunt efectuate măsurătorile menţionate;

efectele legate de prezenţa vegetaţiei şi/sau a umidităţii artificiale sau naturale (de exemplu, piscine, diguri, canale de irigare etc.).

DESCRIEREA SUCCINTĂ A DESENELOR

Pentru a înţelege mai bine prezenta invenţie, unele exemple de realizare preferate, oferite doar în scopuri exemplificative şi nelimitative, vor fi ilustrate cu referire la desenele anexate (nu la scară), în care:

Fig. 1 ilustrează schematic un exemplu de arhitectură de nivel superior a unui dispozitiv de măsurare, conform unui exemplu de realizare preferat al prezentei invenţii;

Fig.2 ilustrează schematic o procedeu de detectare a scurgerilor într-o reţea de conducte de apă, conform unui exemplu de realizare preferat al prezentei invenţii;

Fig. 3 ilustrează schematic un exemplu de principiu de funcţionare, care poate fi utilizat pentru a estima conţinutul de umiditate a solului pe baza măsurătorilor radiaţiilor cosmice secundare;

Fig. 4 prezintă un exemplu de hartă digitală georeferenţială generată prin implementarea procedeului din Fig. 2; şi

Fig. 5 ilustrează schematic un sistem de detectare a scurgerilor într-o reţea de conducte de apă, conform unui exemplu de realizare preferat al prezentei invenţii.

DESCRIEREA DETALIATĂ A REALIZĂRILOR PREFERATE ALE INVENŢIEI

Următoarea descriere este oferită pentru a permite unui specialist în domeniu să realizeze şi să utilizeze invenţia. Diverse modificări ale exemplelor de realizare prezentate vor fi imediat clare pentru specialiştii în domeniu, iar principiile generale dezvăluite aici pot fi aplicate altor exemple de realizare şi aplicaţii fără a se îndepărta, totuşi, de domeniul de protecţie al prezentei invenţii aşa cum este definit în revendicările anexate.

Prezenta invenţie provine din ideea solicitantului de a exploata măsurătorile radiaţiei cosmice secundare pentru a căuta şi detecta scurgerile într-o reţea de conducte de apă.

După cum se ştie, razele cosmice reprezintă particule de energie, care provin din spaţiul cosmic, la care este expus Pământul, precum şi orice alt corp ceresc. Originea lor este foarte diversă: soarele, celelalte astre, evenimente energetice, cum ar fi nova şi supernova, precum şi obiecte îndepărtate, cum ar fi quasari.

Majoritatea razelor cosmice, care ajung la suprafaţa pământului, sunt un produs secundar al averselor formate în atmosferă de razele cosmice primare, care interacţionează astfel încât să producă, de obicei, o cascadă de particule secundare pornind de la o singură particulă de energie de radiaţie cosmică primară (care poate include protoni, miezuri de heliu, electroni, fotoni, neutrini, pozitroni şi antipozitroni).

În particular, odată ajunse în atmosfera terestră, particulele de radiaţie cosmică primară interacţionează cu nucleele moleculei din atmosferă formând astfel, într-un proces în cascadă, noi particule atomice şi subatomice (de exemplu electroni, pozitroni, neutrini, pioni, miuoni şi neutroni) direcţionaţi spre pământ, care sunt numite raze cosmice secundare (sau radiaţii cosmice secundare).

Particulele de radiaţie cosmică secundară sunt răspândite pe un spectru energetic dat şi, odată ajunse la sol, interacţionează în moduri diferite cu variate elemente prezente în sol. În particular, o parte din astfel de particule de energie (de exemplu neutroni) sunt mai mult sau mai puţin sensibile, în funcţie de banda energetică respectivă, la prezenţa apei în/pe sol (de fapt, interacţiunile dintre apă şi particulele de radiaţie cosmică secundară, care vor fi discutate în continuare, apar atât atunci când apa se află la suprafaţa solului, cât şi atunci când este sub acesta - la urma urmei, o scurgere de apă dintr-o conductă de apă subterană ar putea apărea şi la suprafaţă).

În mod specific, apa prezentă pe/în sol are un efect de moderare şi absorbţie asupra neutronilor (cum este bine cunoscut în domeniul ingineriei nucleare, ale cărui tehnologii şi cunoştinţe despre neutroni sunt acum recunoscute pe scară largă).

Prin urmare, este posibilă determinarea (adică estimarea) conţinutului de apă din/pe sol şi, astfel, detectarea prezenţei unor posibile scurgeri de apă pe baza măsurătorilor radiaţiilor cosmice secundare (în mod convenabil, măsurătorilor cu neutroni ale razelor cosmice secundare), efectuate în diferite poziţii pe suprafaţa pământului.

De fapt, obţinând date de georeferenţiere a unei reţele de conducte de apă (de exemplu, una sau mai multe hărţi georeferenţiate ale reţelei de conducte de apă), este posibilă:

generarea, pe baza datelor de georeferenţiere menţionate ale reţelei de conducte de apă şi a datelor indicative ale măsurătorilor georeferenţiate ale radiaţiei cosmice secundare, efectuate într-o regiune a suprafeţei pământului, în care se extinde reţeaua de conducte de apă, a hărţii digitale georeferenţiate, care reflectă imaginea reţelei de conducte de apă menţionate şi conţinutul de apă (sau, în mod similar, umiditatea/conţinutul de umiditate) în solul din regiunea, în care se extinde respectiva reţea de conducte de apă; prin urmare,

identificarea (adică detectarea) şi localizarea potenţialelor scurgeri în reţeaua de conducte de apă pe baza hărţii digitale georeferenţiate (în mod convenabil, pe baza unei analize a conţinutului de apă/umiditate al solului, prezentat în harta digitală georeferenţiată la sau în apropierea reţelei de conducte de apă menţionate).

Este adecvată efectuarea măsurătorilor radiaţiei cosmice secundare la sol pentru a creşte precizia măsurării (de exemplu, măsurătorile pot fi efectuate în mod convenabil cu dispozitive de măsurare, care sunt fixate şi/sau instalate pe vehicule, care se deplasează în regiunea în care este instalată conducta de apă, se extinde reţeaua). In acest context trebuie remarcat faptul ca, pe masură ce creste înaltimea faţă de nivelul solului, la care se efectueaza masuratorile, precizia in depistarea continutului de apa in/pe sol, si anume fiabilitatea si precizia in depistarea scurgerilor de apa, se diminueaza. Este totuşi important de menţionat că, întrucât progresul tehnologic se va dezvolta inevitabil în viitorul apropiat, înălţimea de la sol la care pot fi efectuate măsurătorile radiaţiilor cosmice secundare poate chiar să crească, asigurând în orice caz un nivel ridicat de fiabilitate şi precizie în detectarea scurgerilor de apă (de exemplu, în viitor, măsurătorile pot fi chiar posibile cu ajutorul dronelor, care zboară la o altitudine joasă deasupra regiunii, în care se extinde reţeaua de conducte de apă).

Mai detaliat, tehnicile de detectare a neutronilor razelor cosmice secundare pentru a monitoriza conţinutul de apă din sol sunt deja cunoscute în prezent şi dispozitivele/sistemele de măsurare respective sunt deja disponibile. O astfel de tehnologie este cunoscută sub denumirea „Cosmic Ray Neutron Sensing» sau „Cosmic Ray Neutron Sensing» (CRNS).

În acest context se poate face referire, de exemplu, la articolul lui M. O. Köhli et al., intitulat „Footprint Characteristics Revised for Field-Scale Soil Moisture Monitoring with Cosmic-Ray Neutrons», Water Resources Research, 51, June 2015, doi: 10.1002/ 2015WR017169 .

Spre deosebire de sistemele, în care neutronii sunt generaţi activ de surse radioactive, în care trebuie luate în considerare diferite probleme (de exemplu, radioactivitatea ridicată, distrugerea solului, abordarea invazivă, raza de acţiune limitată), radiaţia cosmică secundară (şi, în consecinţă, particulele acesteia, printre care neutronii) este, prin natura sa, intotdeauna prezentă pe suprafata pamântului.

După cum s-a explicat anterior, odată ajunse în atmosfera terestră, razele cosmice primare generează neutroni de înaltă energie, care se propagă la sol fiind moderaţi de aer. Hidrogenul (şi, astfel, apa) conţinut în sol, are un efect de moderare mai mare, decât aerul. Aceste procese conduc la o densitate de neutroni în aer, reprezentând o medie a abundenţei de hidrogen (şi, deci, a apei) în sol, în aer şi în vegetaţie şi care poate fi prelevată local prin intermediul senzorilor sensibili la neutroni.

În particular, prezenţa apei (şi, deci, a hidrogenului) din/pe sol reduce în mod previzibil cantitatea de neutroni, care poate fi măsurată într-o unitate de timp. Astfel, cantitatea de apă din/pe sol poate fi evaluată monitorizând cantitatea de neutroni din aer.

În ceea ce priveşte spectrul energetic al neutronilor razelor cosmice secundare, trebuie menţionat că:

neutronii de înaltă energie (aproximativ, mai mari de 1 MeV) sunt relativ nesensibili la apă;

la energii mai joase (aproximativ, între 1ev şi 1 MeV), hidrogenul (şi, astfel, apa) poate într-adevăr modera neutronii;

neutronii termici (aproximativ, cu energie mai mică de 1 eV) sunt lenţi şi sensibili la alte elemente chimice/materiale/compuşi.

În acest context merită să atragem atenţie asupra faptului, că valorile extreme menţionate mai sus ale diferitor benzi de energie sunt pur orientative. De fapt, este posibil ca, odată cu viitoarele progrese tehnologice (şi/sau noi descoperiri ştiinţifice), intervalele de valori ale diferitor benzi de energie să varieze şi/sau măsurătorile să se poată concentra asupra unuia sau mai multor sub-domenii concrete ale unei sau mai multor benzi de energie concrete.

Astfel, pentru a determina cantitatea de apă, adică umiditatea, prezentă pe/în sol într-o anumită regiune a suprafeţei terestre, în care este prezentă şi o reţea de conducte de apă, este posibilă utilizarea unui sau a mai multor dispozitive de măsurare. care sunt:

Instalate într-o manieră fixă ​​în poziţiile respective din regiunea menţionată a suprafeţei terestre şi/sau la bord vehiculelor, care se deplasează în regiunea respectivă (de exemplu, vehicule destinate specific şi doar acestui serviciu de măsurare, sau vehicule destinate altor servicii (de exemplu, colectarea deşeurilor, transportul public, asistenţă rutieră etc.) exploatate avantajos şi pentru acest serviciu de măsurare) sau al aeronavelor (de exemplu, drone), care zboară (de exemplu la o altitudine joasă) în regiunea respectivă;

configurate pentru a efectua măsurători ale radiaţiilor cosmice secundare - în mod convenabil, măsurători ale neutronilor razelor cosmice secundare (de exemplu, prin intermediul unuia sau mai multor senzori CRNS) şi/sau ale altor particule atomice şi/sau subatomice ale razelor cosmice secundare (de exemplu miuoni) - mai convenabil să măsoare cantităţi de neutroni din domeniul energiilor intermediare şi anume cu energie între aproximativ 1 eV şi 1 MeV; şi

configurate pentru a stoca datele indicative ale măsurătorilor efectuate (în particular, indicative ale rezultatelor măsurătorilor menţionate).

De preferinţă, dispozitivele de măsurare cuprind, de asemenea:

un dispozitiv de localizare prin satelit de tip GNSS (de exemplu, de tip GPS, Galileo, GLONASS etc.) pentru a determina poziţia (în cazul dispozitivului de măsurare fix) sau poziţiile (în cazul unui dispozitiv de măsurare instalat pe un vehicul) - şi, în mod convenabil, chiar şi timpul (adică data şi ora) - la care sunt efectuate măsurătorile radiaţiei cosmice secundare;

o unitate electronică de control programată să georeferenţieze măsurătorile radiaţiei cosmice secundare efectuate, pe baza datelor furnizate de dispozitivul de localizare prin satelit şi să stocheze (de exemplu, într-o memorie de date prevăzută corespunzător în dispozitivul de măsurare) datele indicative ale radiaţiei cosmice secundare georeferenţiate efectuate; şi,

în mod convenabil, şi un dispozitiv de radiocomunicaţii (de exemplu, bazat pe tehnologie GSM/GPRS/UMTS/LTE/5G sau wi-fi) pentru transmiterea datelor indicative ale măsurătorilor efectuate (de exemplu, către un sistem central de procesare) şi/ sau pentru controlul de la distanţă a măsurătorilor efectuate şi/sau, mai general, pentru controlul de la distanţă a dispozitivului de măsurare.

După cum va fi explicat în continuare, ar putea fi convenabilă asigurarea adiţională a dispozitivelor de măsurare cu senzori de presiune atmosferică şi de umiditate a aerului, astfel încât să se asocieze suplimentar cu măsurătorile georeferenţiate, datele corespunzătoare de presiune atmosferică şi umiditate a aerului.

În acest context în fig. 1 este ilustrat schematic un exemplu de arhitectură de nivel superior a unui dispozitiv de măsurare (indicat cu cifra 1), conform unui exemplu de realizare preferat (deşi nici limitativ, nici obligatoriu) al prezentei invenţii. .

În particular, aşa cum se arată în fig. 1, dispozitivul de măsurare 1 conţine un senzor CRNS 11, un dispozitiv de localizare prin satelit 12, o unitate de control electronică 13, o memorie de date 14, un senzor de presiune atmosferică 15 şi un senzor de umiditate a aerului 16. Astfel de componente ale dispozitivului de măsurare 1 sunt în mod evident configurate pentru a funcţiona aşa cum s-a explicat mai sus.

În mod convenabil, senzorul CRNS 11 este configurat cu posibilitatea:

efectuării măsurătorilor de neutroni într-un interval de energii predefinit; şi

garantării eficienţei de detecţie substanţial constantă în respectivul interval de energii predefinit, ceea ce face ca factorii de corecţie ai semnalului ponderaţi pe diferite niveluri de energie să nu fie necesari (<3>Senzorii He-moderaţi sunt examinaţi ca garantând o astfel de cerinţă).

Mai mult, dispozitivul de măsurare 1 poate cuprinde în mod convenabil un senzor de temperatură a aerului (neilustrat în fig. 1) pentru a obţine şi date de temperatură corespunzătoare măsurătorilor efectuate de senzorul CRNS 11.

Este de remarcat faptul, că dispozitivul de localizare prin satelit poate să nu fie prevăzut şi pentru dispozitive fixe de măsurare, pentru care determinarea poziţiei dispozitivului de măsurare în timpul instalării poate fi suficientă.

Datorită utilizării dispozitivelor de măsurare menţionate este posibilă crearea uneia sau mai multor baze de date, care să conţină date indicative ale măsurătorilor de radiaţii cosmice secundare georeferenţiate efectuate de toate dispozitivele de măsurare utilizate. În mod convenabil baza (bazele) de date poate cuprinde, de asemenea, date care indică data şi ora fiecărei măsurători efectuate şi, chiar mai convenabil, de asemenea, date corespunzătoare despre presiunea atmosferică şi umiditatea aerului.

Pentru a înţelege mai bine prezenta invenţie, în Fig. 2 este ilustrată o procedeu de detectare a scurgerilor într-o reţea de conducte de apă (indicată ca întreagă prin 2), conform unui exemplu de realizare preferat al prezentei invenţii.

În particular, după cum se arată în Fig. 2, metoda 2 include:

• achiziţionarea datelor de georeferenţiere ale unei reţele de conducte de apă şi a datelor indicative ale măsurătorilor de radiaţii cosmice secundare georeferenţiate efectuate într-o regiune a suprafeţei pământului, în care se extinde reţeaua de conducte de apă menţionată (blocul 21); • efectuarea unei prelucrări a datelor dobândite şi generarea, pe baza prelucrării efectuate, a unei hărţi digitale georeferenţiate, care refelctă reţeaua de conducte de apă şi conţinutul de umiditate a solului în regiunea, în care se extinde respectiva reţea de conducte de apă (blocul 22); şi • detectarea şi localizarea uneia sau mai multor scurgeri în reţeaua de conducte de apă pe baza hărţii digitale georeferenţiate generate (blocul 23).

În mod convenabil, etapa de detectare şi de localizare a scurgerilor în reţeaua de conducte de apă (blocul 23) se bazează pe o analiză a hărţii digitale georeferenţiate, în care o astfel de analiză urmăreşte identificarea zonelor pe unde trece reţeaua de conducte de apă (sau imediat adiacente cu conductele reţelei de apă) şi în cazul, în care conţinutul de umiditate al solului este ridicat (de exemplu, mai mare decât un prag predefinit, care indică sau fiind calculat pe baza unei valori medii a umidităţii solului înconjurător şi/sau a unei medii a valorilor de umiditate a solului, calculate în trecut pentru aceeaşi poziţie).

Pentru comoditate procesarea datelor (blocul 22) include estimarea conţinutului de umiditate a solului (adică a cantităţii de apă din sol) în regiunea, în care se extinde reţeaua de conducte de apă, pe baza datelor indicative ale măsurătorilor de radiaţii cosmice secundare georeferenţiate efectuate în regiunea respectivă, utilizând factori de corecţie pentru măsurători care ţin seama în mod convenabil de următoarele variabile:

sensibilitatea radială - majoritatea neutronilor măsuraţi reproduc solul cu atât de fidel, cu cât se micşoreaza distanţa până la aparatul de măsură;

anizotropia - prezenţa drumurilor, precum şi a diferitor tipuri de soluri, etc.;

umiditatea aerului - aerul, datorită conţinutului de apă, influenţează prezenţa neutronilor detectabili;

prezenţa vegetaţiei - în funcţie de înălţimea vegetaţiei, numărul de neutroni variază (pe măsură ce înălţimea creşte, numărul se diminuează);

presiunea atmosferică - în funcţie de presiunea atmosferică numărul de neutroni variază (dacă presiunea scade, numărul creşte; de ​​fapt, când presiunea este mai mică, densitatea mai mică a aerului permite neutronilor să parcurgă distanţe mai mari între coliziuni);

intensitatea radiaţiei cosmice secundare incidente - abordarea uzuală acceptă similitudinea dintre componenta incidentă de mare energie şi dinamica neutronilor incidenţi.

Mai mult, distanţa maxima, la care apre un anumit procent de neutroni detectaţi, este o funcţie nu numai a conţinutului de umiditate din sol (rezultând posibilitatea de a detecta scurgerile de apă în conducta de apă), dar şi a umidităţii aerului (când aerul este uscat, distanţa maximă creşte).

Mai mult, adâncimea în sol, atinsă de un anumit procent de neutroni detectaţi, este în funcţie de conţinutul de umiditate a solului.

În trecut aceste concluzii au fost rezultatul unor studii efectuate prin procedee numerice, integrând funcţia care descrie numărul de neutroni detectaţi, proveniţi dintr-o zonă plasată la o distanţă predefinită de sondă, şi studiind comportamentul acestora ca în dependenţă de diferiţi parametri. Efectele, pe care diferiţii parametri de mediu le exercită asupra ratei neutronilor detectaţi, pot fi implementate convenabil în algoritmul software de procesare a datelor (blocul 22), făcând un astfel de algoritm extrem de puternic în ceea ce priveşte precizia rezultată şi indicaţiile privind prezenţa apei în vecinatatea aparatelor de măsurat.

În particular, pentru a determina conţinutul de umiditate a solului algoritmul software de procesare a datelor (blocul 22) poate compara convenabil datele referitoare la numărul de neutroni şi/sau la alte particule atomice şi/sau sub-atomice, derivate din raze cosmice secundare (de exemplu, miuoni) cu datele legate de umiditatea aerului, presiunea atmosferică şi, eventual, de asemenea, alţi factori de anizotropie.

Un exemplu de principiu de funcţionare, care poate fi utilizat pentru estimarea conţinutului de umiditate a solului este prezentat schematic în Fig. 3, în care se poate observa că o valoare N (indicată prin cifra 31) a radiaţiei cosmice secundare a particulelor atomice şi/sau sub-atomice, măsurate în solul care conţine o anumită cantitate de umiditate U (indicată cu cifra 32) şi normalizate în raport cu o valoare Ns (indicată cu cifra 33) a particulelor atomice şi/sau subatomice ale razelor cosmice secundare, măsurate în prezenţa solului uscat, legată de valoarea umidităţii solului U 32, conform unui anumit raport, care poate lua în considerare unul sau mai mulţi parametri şi care este prezentat în Fig. 3, cu titlu în exclusivitate exemplificativ, ca un raport invers proporţional (indicat în ansamblu prin poziţia 34). Prin urmare, dacă este prezentă o scurgere de apă, numărul măsurat de particule se reduce comparativ cu solul mai uscat din jur.

În ceea ce priveşte etapa de colectare a datelor (blocul 21 din Fig. 2), datele de georeferenţiere a reţelei de conducte de apă pot cuprinde în mod convenabil una sau mai multe hărţi georeferenţiale ale reţelei de conducte de apă menţionate. În mod convenabil, datele de georeferenţiere menţionate sunt furnizate de către administraţia/instituţia/compania, care gestionează reţeaua de conducte de apă care urmează să fie inspectată. Hărţile georeferenţiate ale reţelei de conducte de apă pot fi furnizate, de exemplu, în format Gauss Boaga 1984 32N sau 33N şi raportează convenabil toate conductele de interes, fie linii de alimentare, fie secundare.

Mai mult, metoda 2 include, în mod convenabil, de asemenea:

efectuarea de măsurători cosmice secundare (de preferinţă, după cum s-a explicat mai sus, măsurători ale cantităţilor de neutroni şi/sau alte particule atomice şi/sau subatomice de raze cosmice secundare) în diferite poziţii de pe suprafaţa pământului, în care măsurătorile menţionate sunt georeferenţiate, aşa cum s-a explicat mai sus (şi în mod convenabil, asociate, de asemenea, cu date suplimentare care indică data şi ora la care sunt efectuate măsurătorile şi presiunea atmosferică şi umiditatea aerului, măsurate concomitent cu măsurătorile); şi

crearea uneia sau mai multor baze de date, care să conţină date indicative ale măsurătorilor georeferenţiale ale radiaţiei cosmice secundare efectuate şi, în mod convenabil, de asemenea, date suplimentare asociate cu respectivele măsurători.

În acest caz, referindu-ne la etapa de colectare a datelor (blocul 21 din Fig. 2), obţinerea de date indicative pentru măsurătorile georeferenţiate ale radiaţiei cosmice secundare cuprinde în mod convenabil:

• detectarea în baza (bazele) de date menţionate şi selectarea datelor indicative pentru măsurătorile radiaţiilor cosmice secundare efectuate într-o regiune a suprafeţei terestre, în care se extinde reţeaua de conducte de apă care urmează să fie inspectată (adică o regiune corespunzătoare datelor de georeferenţiere (adică coordonatele geografice ale respectivei retele de conducte de apa); şi • achizitionarea datelor selectate.

De preferinţă, etapa de detectare şi de selectare a datelor indicative pentru radiaţia cosmică secundară, efectuată în regiunea suprafeţei pământului în care se extinde reţeaua de conducte de apă cuprinde:

• pentru fiecare măsurătoare a radiaţiei cosmice secundare efectuată în regiunea menţionată, o controlul condiţiilor meteorologice şi/sau de mediu în şi/sau condiţiilor de radiaţie cosmică secundară incidentă în regiunea respectivă la data efectuării măsurării menţionate şi, o dacă condiţiile meteorologice şi/sau de mediu şi/sau incidente ale radiaţiei cosmice secundare îndeplinesc cerinţele predefinite, selectarea datelor indicative pentru măsurarea menţionată.

Selectarea măsurătorilor efectuate pe baza controlului condiţiilor meteorologice şi/sau de mediu şi/sau incidente de radiaţie cosmică secundară permite:

• eliminarea măsurătorilor efectuate în condiţii meteorologice şi/sau de mediu şi/sau incidente de radiaţie cosmică secundară care nu sunt potrivite pentru, sau chiar interferează cu, estimarea conţinutului de umiditate a solului (adică apă) (de exemplu, măsurători efectuate în perioade de umiditate şi/sau perioade de presiune scăzută, ploi intense şi ninsori); • selectarea numai a măsurătorilor efectuate în condiţii meteorologice şi/sau de mediu şi/sau incidente de radiaţie cosmică secundară, care sunt adecvate pentru estimarea conţinutului de umiditate a solului (de exemplu, măsurători efectuate în perioadele cu umiditate redusă şi presiune înaltă, vreme senină şi/sau climă uscată ); • selectarea numai a măsurătorilor efectuate în condiţii medii de radiaţie cosmică secundară incidentă; şi • efectuarea corecţiilor adecvate în funcţie de radiaţia cosmică secundară incidentă asupra regiunii la data şi ora executării măsurătorilor.

Astfel, fiabilitatea şi precizia rezultatelor obţinute sunt îmbunătăţite datorită implementării procedeului 2. În mod convenabil, controlul condiţiilor meteorologice şi/sau de mediu şi/sau incidente de radiaţie cosmică secundară poate fi efectuat pe baza datelor. şi informaţiei preluate din baze de date adecvate.

Mai mult, în ceea ce priveşte etapa de generare a hărţii digitale georeferenţiate (blocul 22 din Fig. 2), aşa cum s-a explicat mai sus, în hartă digitală georeferenţiată menţionată reţeaua de conducte de apă este reprezentată împreună cu conţinutul de umiditate a solului (adică, de apă) (de exemplu, folosind diferite niveluri cromatice/intensităţi scalate adecvat şi prevăzute cu legendă). În acest fel, se obţin reprezentări grafice uşor de înţeles, care permit unui operator uman să recunoască dintr-o privire unde sunt localizate posibilele scurgeri.

În acest context, în Fig. 4 este prezentat un exemplu de hartă digitală georeferenţială generată datorită procedeului 2.

În particular, pe harta din fig. 4, care prezintă o reţea de conducte de apă şi conţinutul de umiditate a solului în regiunea, în care se extinde reţeaua de conducte de apă menţionată, sunt indicate scurgerile de apă detectate prin implementarea procedeului 2, precum şi elementele identificate prin prelucrarea măsurătorilor radiaţiilor secundare (în particular, cursul apei şi vegetaţia).

Astfel, datorită utilizării procedeului 2, este posibilă trimiterea unui operator în punctele geografice identificate pentru o detectare finală la faţa locului (efectuată, de exemplu, cu un geofon) în vederea găsirii scurgerii, sau unei identificări mai bune a cauzei scurgerii şi, prin urmare, îndepărtării ei.

În mod convenabil, datorită utilizării procedeului 2, este posibilă, de asemenea, producerea unui document digital, care să conţină lista scurgerilor însoţită de datele de georeferenţiere corespunzătoare, în funcţie de gravitatea scurgerii de apă. Un astfel de document poate fi încărcat convenabil pe sisteme adecvate, instalate la bordul vehiculelor echipelor pentru detectarea scurgerilor de apă, astfel, încât să permită cu ajutorul unui navigator prin satelit, integrat în astfel de vehicule, să conducă cautarea scurgerilor de apă direct în locurile unde ele sunt amplasate, începând de la cele mai severe.

Metoda 2 poate fi implementată în mod convenabil prin intermediul unui sistem adecvat. În acest context, un sistem de detectare a scurgerilor într-o reţea de conducte de apă (indicat în ansamblu prin cifra 5), conceput pentru a realiza metoda 2, incluzând în particular un dispozitiv/sistem de procesare 51 (de exemplu, realizat la un computer, server, o reţea de computer/server sau un sistem de procesare bazat pe o arhitectură cloud computing) programat (prin intermediul unuia sau mai multor programe software adecvate) pentru realizarea procedeului 2 este ilustrat schematic în Fig. 5.

De preferinţă, sistemul 5 include şi mijloace de interfaţă pentru utilizator 52, concepute pentru a permite unui utilizator să introducă date şi/sau să dea comenzi (de exemplu, printr-o tastatură şi/sau un mouse şi/sau un ecran tactil) şi să afişeze rezultatele căutărilor efectuate, în special pentru afişarea pe ecran a hărţilor digitale georeferenţiate cu indicarea scurgerilor identificate.

Dispozitivul/sistemul de procesare 51 este configurat convenabil pentru conectare (de exemplu, prin una sau mai multe reţele de telecomunicaţii):

• la una sau mai multe baze de date 6, care stochează date indicative ale măsurătorilor georeferenţiate ale radiaţiei cosmice secundare în diferite poziţii de pe suprafaţa pământului, pentru a efectua detectarea, selectarea şi achiziţionarea datelor de interes în detectarea scurgerilor într-o reţea de conducte de apă concretă; şi, • de preferinţă, de asemenea, la una sau mai multe baze de date suplimentare 7, care stochează date care permit dispozitivului/sistemului de procesare 51 să efectueze controlul condiţiilor meteorologice şi/sau de mediu şi/sau incidente ale radiaţiei cosmice secundare.

În plus, chiar dacă nu este prezentat în Fig. 5, sistemul 5 poate cuprinde în mod convenabil şi o multitudine de dispozitive de măsurare, cum ar fi dispozitivul de măsurare 1, prezentat în Fig. 1 şi descris anterior, pentru a efectua măsurătorile radiaţiei cosmice secundare pe suprafata pamantului. În particular, aşa cum s-a explicat mai sus, astfel de dispozitive de măsurare pot fi instalate convenabil într-o manieră fixă ​​în poziţii predefinite şi/sau la bordul vehiculelor (sau, mai general, orice tip de vehicul sau mijloc de transport) sau aeronave/drone cu şofer/pilot sau ghidat de la distanţă sau autonom.

Acum este important să atragem atenţia asupra faptului, că prezenta invenţie poate profita în mod convenabil şi de alte tipuri de măsurători ale radiaţiilor cosmice secundare pentru a căuta scurgeri într-o reţea de conducte de apă, adiţional sau în alternativă la măsurătorile de neutroni (în mod convenabil, adiţional sau în alternativă la măsurătorile numărului de neutroni), de exemplu măsurători ale particulelor atomice şi/sau subatomice ale razelor cosmice secundare, diferite de neutroni, de exemplu, măsurători ale miuonului (în mod convenabil, măsurători ale numărului de miuoni).

Caracteristicile inovatoare şi avantajele tehnice ale prezentei invenţii sunt imediat clare pentru un specialist în domeniu din descrierea de mai sus.

În acest context, în primul rând este important de subliniat, că prezenta invenţie învaţă cum să se profite, într-un mod total inovator şi inventiv, din avantajele unei utilizări complet nouă (adică detectarea scurgerilor în reţelele de conducte de apă) a unei tehnologii deja existente, cum ar fi detectarea umidităţii solului/conţinutului de apă în sol pe baza măsurătorilor radiaţiilor cosmice secundare (în particular, măsurători ale numărului de neutroni în razele cosmice secundare), tehnologie care a fost utilizată până în prezent numai pentru alte aplicaţii, decât detectarea scurgerilor de apă, cum ar fi prognozele meteorologice, monitorizarea schimbărilor climatice, monitorizarea zăpezii pe sol şi monitorizarea biomasei.

Mai mult, merită să atragem atenţia asupra faptului, că prezenta invenţie permite reducerea dramatică a timpului şi costurilor pentru detectarea unei scurgeri de apă, în comparaţie cu procedeele şi tehnicile utilizate în prezent. Prezenta invenţie permite de fapt monitorizarea de la distanţă a unei reţele de conducte de apă într-un timp foarte scurt, comparativ cu timpul necesar operatorilor, care caută la faţa locului de-a lungul întregii lungimi a reţelei de conducte de apă (după cum s-a explicat anterior, prin prezenta invenţie operatorii sunt folosit doar în etapa finală de identificare şi reparare a scurgerilor în poziţiile geografice identificate folosind, într-adevăr, prezenta invenţie).

Mai concret, prezenta invenţie permite reducerea timpului şi cheltuielilor pentru detectarea scurgerilor de apă, creşterea fiabilităţii şi preciziei căutării şi reducerea prezenţei scurgerilor într-o reţea de conducte de apă, în comparaţie cu procedeele şi tehnicile utilizate în prezent pentru detectarea scurgerilor de apă (în particular, procedeele/tehnicile bazate pe utilizarea geofoanelor, corelatoarelor, gazelor de urmărire, testelor în etape, precum şi celor bazate pe prelucrarea şi analiza imaginilor generate de sistemele de teledetecţie a pământului). De asemenea, prezenta invenţie poate fi exploatată în mod avantajos în sinergie cu astfel de procedee/tehnici cunoscute în prezent pentru detectarea scurgerilor de apă.

În plus, prezenta invenţie oferă următoarele avantaje:

• fiabilitate ridicată şi precizie înaltă în identificarea şi localizarea scurgerilor de apă; • posibilitatea de a estima dimensiunea scurgerilor identificate, precum şi de a prevedea eventualele inconvenienţe rezultate din astfel de scurgeri; • creşterea capacităţii de răspuns în identificarea şi clasificarea scurgerilor cu reducerea costurilor de producţie şi de distribuţie a apei; • reducerea dramatică a prezenţei scurgerilor într-o reţea de conducte de apă; • imagistica imediată a scurgerilor pe o hartă digitală georeferenţiată; • fără limită de prelungire; • puncte identificate de înaltă rezoluţie (aproximativ 5 m); • tehnologie non-invazivă, fără contact cu solul şi fără daune pentru mediu; • fără inconvenienţe pentru utilizatorii finali; • aparate de masura ce pot fi realizate prin diferite procedee (in particular, aparate de masura de tip fix si/sau mobil, care pot fi instalate pe orice tip de mijloc de transport); • reducerea costurilor, a riscurilor şi a forţei de muncă necesare pentru detectarea şi repararea conductelor; • reducerea costurilor pentru întreţinere, lucru, produse utilizate etc.; • reducerea costurilor pentru alimentarea cu apă a utilizatorilor; • perioadă scurtă de amortizare; • fără birocraţie.

În sfârşit, referindu-ne din nou la ipoteza anterioară a căutării scurgerilor de apă pe o suprafaţă de 100 km2, în care există o reţea de conducte de apă, formată din 500 km de conducte, este important să atragem atenţia asupra faptului, că prezenta invenţie ar implica un cost total de 40.000/50.000 de euro, economisind până la 30/40%, în comparaţie cu 75.000 de euro cerute de procedeele de detectare prezente.

În concluzie este important de notat că, deşi invenţia descrisă mai sus se referă, în particular, la exemple de realizare foarte concrete, ea nu trebuie să fie intenţionată ca fiind limitată la astfel de exemple de realizare, incluzând în volumul său de aplicare toate variantele, modificările sau simplificările, cuprinse de revendicările anexate. De exemplu, după cum s-a explicat mai sus, pentru realizarea prezentei invenţii măsurătorile radiaţiilor cosmice secundare, altele decât numărul de neutroni (de exemplu, numărul de miuoni) pot fi exploatate în mod convenabil, adiţional sau în alternativă, măsurătorilor numărului de neutroni. Mai mult, pentru efectuarea măsurătorilor radiaţiilor cosmice secundare dispozitivele de măsurare (în afară de cele de tip fix şi cele instalate pe vehicule) pot fi instalate pe aeronave, de exemplu drone.

Claims (12)

1. Procedeu (2) de detectare a scurgerilor într-o reţea de conducte de apă, care cuprinde: achiziţionarea datelor de georeferenţiere a unei reţele de conducte de apă şi a datelor indicative ale măsurătorilor de radiaţii cosmice secundare georeferenţiate efectuate într-o regiune a suprafeţei pământului, în care se extinde respectiva reţea de conducte de apă (blocul 21); efectuarea prelucrării datelor dobândite şi generarea, pe baza prelucrării efectuate, a unei hărţi digitale georeferenţiate care reflectă reţeaua de conducte de apă şi conţinutul de umiditate a solului în regiunea în care se extinde respectiva reţea de conducte de apă (blocul 22); şi detectarea şi localizarea uneia sau a mai multor scurgeri în reţeaua de conducte de apă pe baza hărţii digitale georeferenţiate generate (blocul 23), caracterizată prin aceea că efectuarea prelucrării datelor obţinute include estimarea conţinutului de umiditate a solului în regiunea, în care se extinde reţeaua de conducte de apă pe baza datelor indicative ale măsurătorilor de radiaţii cosmice secundare georeferenţiate, efectuate în regiunea respectivă, folosind coeficienţii de corecţie pentru măsurători, care iau in considerare: efectele de sensibilitate radială şi anizotropie ale măsurătorilor de radiaţii cosmice secundare georeferenţiate efectuate; valorile umidităţii aerului, presiunii atmosferice şi intensităţii radiaţiei cosmice secundare incidente detectate/măsurate concomitent cu efectuarea măsurătorilor menţionate în regiunea, în care se extinde reţeaua de conducte de apă sau în poziţiile suprafeţei terestre unde sunt efectuate măsurătorile menţionate; efectele legate de prezenţa vegetaţiei şi/sau a umidităţii artificiale sau naturale.

2. Procedeu, conform revendicării 1, care mai cuprinde: • efectuarea măsurătorilor de radiaţii cosmice secundare în diferite poziţii ale suprafeţei terestre; • georeferenţierea măsurătorilor radiaţiilor cosmice secundare efectuate; şi • crearea unei baze de date (6) care să conţină date indicative ale măsurătorilor radiaţiilor cosmice secundare efectuate şi georeferenţiate; totodată obţinerea datelor indicative pentru măsurătorile radiaţiei cosmice secundare georeferenţiate, efectuate într-o regiune a suprafeţei pământului, în care se extinde reţeaua de conducte de apă include: • detectarea în baza de date menţionată (6) şi selectarea, pe baza datelor de georeferenţiere ale reţelei de conducte de apă, a datelor indicative ale măsurătorilor radiaţiilor cosmice secundare efectuate în respectiva regiune a suprafeţei terestre, unde se extinde respectiva reţea de conducte de apă; şi • dobândirea datelor selectate.

3. Procedeu, conform revendicării 2, în care detectarea în baza de date (6) menţionată şi selectarea, pe baza datelor de georeferenţiere ale reţelei de conducte de apă, a datelor indicative ale măsurătorilor radiaţiilor cosmice secundare efectuate în regiunea suprafeţei terestre, unde reţeaua de conducte de apă se extinde include: • pentru fiecare măsurătoare de radiaţie cosmică secundară efectuată în regiunea respectivă - controlul condiţiilor meteorologice şi/sau de mediu în, şi/sau al condiţiilor de radiaţie cosmică secundară incidentă în regiunea respectivă, simultan cu executarea măsurării menţionate şi, - dacă condiţiile meteorologice şi/sau de mediu şi/sau incidente ale radiaţiei cosmice secundare îndeplinesc cerinţele predefinite, selectarea datelor indicative pentru măsurarea respectivă.

4. Procedeu, conform revendicării 2 sau 3, în care măsurătorile radiaţiei cosmice secundare sunt efectuate cu dispozitive de măsurare (1) care sunt instalate: • în mod fix în poziţiile respective ale suprafeţei terestre; şi/sau • la bordul vehiculelor şi/sau aeronavelor, care se deplasează/zboară pe/deasupra suprafeţei terestre; totodată fiecare dispozitiv de măsurare (1) conţine un dispozitiv de localizare prin satelit respectiv (12) pentru a determina pentru fiecare măsurătoare secundară a radiaţiei cosmice, efectuată de dispozitivul de măsurare (1), o poziţie corespunzătoare, în care se efectuează măsurarea menţionată; şi, totodată, georeferenţierea măsurătorilor radiaţiei cosmice secundare efectuate include asocierea, de către fiecare dispozitiv de măsurare (1), a măsurătorilor radiaţiei cosmice secundare efectuate de dispozitivul de măsurare (1) menţionat cu poziţiile corespunzătoare determinate de respectivul dispozitiv de localizare prin satelit (12).

5. Procedeu, conform revendicării 4, în care georeferenţierea măsurătorilor radiaţiei cosmice secundare efectuate include asocierea, de către fiecare dispozitiv de măsurare (1), a fiecărei măsurători de radiaţie cosmică secundară efectuată de dispozitivul de măsurare (1): • cu poziţia corespunzătoare determinată de respectivul dispozitiv de localizare prin satelit (12); şi • cu o dată şi o oră la care măsurarea respectivă a fost efectuată.

6. Procedeu, conform revendicării 4 sau 5, în care fiecare dispozitiv de măsurare (1): • cuprinde, de asemenea, un senzor de presiune atmosferică respectiv (15) şi un senzor respectiv de umiditate a aerului (16) pentru măsurarea, pentru fiecare măsurătoare secundară a radiaţiei cosmice, efectuate de dispozitivul de măsurare (1), a presiunii atmosferice şi umidităţii aerului corespunzătoare; şi • este configurat să asocieze fiecare măsurătoare secundară de radiaţie cosmică, efectuată de dispozitivul de măsurare (1) menţionat, şi cu valorile corespunzătoare ale presiunii atmosferice şi umidităţii aerului, măsurate de senzorii respectivi de presiune atmosferică (15) şi umiditate a aerului (16).

7. Procedeu, conform oricăreia dintre revendicările precedente, în care măsurătorile radiaţiei cosmice secundare reprezintă măsurători ale particulelor atomice şi/sau subatomice ale razelor cosmice secundare.

8. Procedeu, conform revendicării 7, în care măsurătorile radiaţiei cosmice secundare reprezintă numărarea neutronilor şi/sau miuonilor razelor cosmice secundare.

9. Procedeu, conform oricăreia dintre revendicările precedente, în care scurgerile din reţeaua de conducte de apă sunt detectate şi localizate prin efectuarea unei analize a conţinutului de umiditate a solului la, sau aproape de, respectiva reţea de conducte de apă pe harta digitală georeferenţiată.

10. Procedeu, conform oricăreia dintre revendicările precedente, în care datele de georeferenţiere ale reţelei de conducte de apă cuprind una sau mai multe hărţi georeferenţiate ale reţelei de conducte de apă menţionate.

11. Sistem (5) configurat pentru a realiza procedeul (2) de detectare a scurgerilor într-o reţea de conducte de apă, conform oricăreia dintre revendicările precedente.

12. Produs de program de calculator, care cuprinde porţiuni de cod software care sunt: • executabile de către un dispozitiv/sistem de procesare (51); şi • astfel, încât atunci când este executat, respectivul dispozitiv/sistem de procesare (51) a datelor să implementeze procedeul (2) de detectare a scurgerilor într-o reţea de conducte de apă, conform oricăreia dintre revendicările de la 1 la 10.