Mittaus- ja automaatiolaboratorityöt opintojakson harjoitustöiden raportointi


Mittaus- ja automaatiolaboratoriotyöt -opintojaksolla tehtävät harjoitustyöt raportoidaan tämän blogin avulla. Tämän tavoitteena on lisätä yhteisöllistä oppimista ja opiskelijoiden välistä vuorovaikutusta. Tällä opintojaksolla tehdään käytännönläheisiä harjoitustöitä, jotka syventävät opiskelijoiden osaamista ympäristömittaamisen ja automaatiotekniikan osalta.



perjantai 5. helmikuuta 2016

Ryhmä 1:Pieni-Valkeisen lammen vedenlaatu syvänteissä

Suunnitelma


Ryhmä 1: Teemu Karttunen, Arttu Savolainen, Juuso Tervo, Tauno Meriläinen


1)      Mikä ilmiö/miksi mitataan?
-          Mitataan syvänteen syvyysprofiili johtokyvyn, lämpöotilan, happipitoisuuden ja pH:n osalta. Selvitetään lammen nykytila ja aiheuttaako se jonkinlaisia toimenpiteitä. (esim. hapetustarve)
2)      Koeasettelu
-          Mite/missä mitataan: Pieni-Valkeinen, kaksi syvännettä, mittausalueet kuvassa. Kolme pistettä pohjoispuolelta, neljä eteläpuolelta. Kairataan jäähän rei’ät joista mittaukset suoritetaan.Haluamamme asiat selviävät suoraan tuloksista.
3)      Mitattavat muuttujat
-          Kenttämittalaitteella mittaukset pohjoispuolelta yhdestä paikasta, eteläpuolelta yhdestä paikasta. Mittaukset kolmesta pisteestä syvyyssuunnassa: Pinnasta, keskivaiheilta ja pohjasta.
-          Cast-Away:llä mittaukset joka pisteestä (yhteensä 7)
-          Mitattavat suureet: syvyys (m), pH, happipitoisuus (mg/l), lämpötila (°C), sähkönjohtavuus (µS/cm)

Kuva1. Mittauspaikat

Toteutus

Mittaus- ja automaatiolaboratoriot-opintojakson toisena osana oli vedenlaadun selvittäminen eri syvyyksissä. Kenttäharjoitukseen kohteena oli Pieni-Valkeinen lampi Kuopion Päivärannassa.
Pieni–Valkeinen lampi liittyy Iso-Valkeiseen kapeaa laskuojaa pitkin. Laskuoja kulkee Lampitien alitse ojarummussa.
Pieni-Valkeisen tulouoma kerää vetensä ympärillä olevalta valuma-alueelta. Valuma-alueella sijaitsee mm. ympärivuotista asutusta sekä Puijon alueen kuusivaltaista rinnemaastoa, etenkin lammen länsi- ja eteläpuolella. Alue on vilkkaassa virkistyskäytössä ja paikalliset asukkaat havainnoivat tarkasti lammen tapahtumia.
Kohteessa tutkittiin vedenlaatua 4:stä eri pisteestä. Käytettävänä laitteistona oli Castaway mittauslaite, pH- ja sähkönjohtavuusmittari. Määritettävät muuttujat olivat pH, lämpötila, sähkönjohtokyky sekä syvyys. Kohteet näkyvät pisteinä kartalla.  

 
Kuva 1 Pieni Valkeinen-lampi ja mittauspisteet kohteessa

Laitteistoa


Kuva 2 Castaway mittauslaite

Kuva 3 pH-mittari

 

 Kuva 4 Mittauksia tekemässä

Tulokset

Piste 1
Koordinaatit 62,9293367 , 27,6615176
Syvyys 5.8m
Johtokyky 5m 136.7, pH 7.28, lämpötila 3.8
                    3m 111.7, pH 7,26, lämpötilä 3.5
                  0,5m 107.1, pH 7,19, lämpötila 2.8

Piste 2
Koordinaatit 62,9293384, 27,6615123
Syvyys 5.8m
Johtokyky 5m 142.1, pH 6,88,  lämpötila 3.8
                    3m 116.7, pH 7.05, lämpötila 3.4
                  0,5m 110.4, pH 6.93, lämpötila 2.7

Piste 3
Koordinaatit 62,9287425, 27,6606620
Syvyys 5.7m
Johtokyky 5m 168.2, pH 7.36, lämpötila 3.8
                    3m 121.7, pH 7,32, lämpötilä 3.5
                  0,5m 110.0, pH 7,44, lämpötila 2.7

Piste 4
Koordinaatit 62,928684, 27,660798
Syvyys 5.2m
Johtokyky 5m 134.5, pH 6,89,  lämpötila 3.7
                    3m 114.0, pH 7.05, lämpötila 3.2
                  0,5m 108.5, pH 7.06, lämpötila 2.4

Kuva 5 pH eri syvyyksissä

Kuva 6 Lämpötila eri syvyyksissä

Kuva 7 Sähkönjohto kyky eri syvyyksissä




Kuva 8 Sähkönjohtokyky CastAway-laitteella pisteestä 1


Kuva 9 Lämpötila CastAway-laitteella pisteestä 1


Kuva 10 Sähkönjohtokyky CastAway-laitteella pisteestä 2


Kuva 11 Lämpötila CastAway-laitteella pisteestä 2


Kuva 12 Johtokyky CastAway-laitteella pisteestä 3


Kuva 13 Lämpötila CastAway-laitteella pisteestä 3


Kuva 14 Johtokyky CastAway-laitteella pisteestä 4


Kuva 15 Lämpötila CastAway-laitteella pisteestä 4



Johtopäätökset ja yhteenveto

Ennen lähtöä jäi varmistamatta, että onko Castaway-mittauslaitteistossa tilaa uudelle mittausdatalle. Ei valitettavasti ollut, joten jouduttiin tyytymään vähempiin mittaustuloksiin kenttämittauksissa. Nimittäin vanhoja mittaustuloksia laitteistosta ei voi poistaa kentällä lainkaan, vaan se on tehtävä ennen lähtöä mittaamaan ohjelmiston avulla.

Raportointia varten saatiin kuitenkin käyttöön toisen mittausryhmän mittaustuloksia, joita käytettiin tässä yhteydessä.

Toisen ryhmän CastAway-tuloksista voimme päätellä muunmuassa että lämpötila sekä johtokyky ovat lähes suoraan verrannollisia mittaussyvyyteen.



1 kommentti:

  1. 1. Työ on sisällöltään selkeä. Teidän tekemät kuvaajat, niin kuin myös toisen ryhmän CastAway kuvaajat ovat selkeitä ja niistä on tulokset helposti tulkittavissa. Johtopäätökset ovat jäänet vähäisemmälle, mutta ymmärrettävästi, jos kerta CastAway - laitteesta ei ole mitään tuloksia saatu.

    2. Hyvää raportissa on sen ytimekkyys ja selkeys. ”Värikoodatut” kuvaajat etenkin hyviä, mutta pakko sanoa, että erityisen hyvin huomioituja asioita en löydä.

    3. Työn suunnitelma näyttää ihan hyvältä, siitä löytyy kaikki tarvittava. Toteutuksessa huomaa, että se ei mene aivan suunnitelmien mukaisesti ainakaan mittauskertojen osalta. Tuloksissa ei ole millään tavalla selvitetty tarvitseeko lampi jonkinlaisia toimenpiteitä, mikä kuitenkin lukee suunnitelmassa.

    4. Sää ei näytä kovin buenolta kuvasta päätellen.

    5. Poikkeavaisuuksia oman ryhmän työhön on CastAway – laitteen toimiminen, Johtopäätösten ja tulosten käsittely.

    Toteutuksen kuvaus: 3 ½
    Tulokset: 2
    Johtopäätökset: 3

    VastaaPoista