<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE root>
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/" article-type="research-article" dtd-version="1.2" xml:lang="en"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">RUDN Journal of Ecology and Life Safety</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="en">RUDN Journal of Ecology and Life Safety</journal-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Экология и безопасность жизнедеятельности</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn publication-format="print">2313-2310</issn><issn publication-format="electronic">2408-8919</issn></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="publisher-id">324015</article-id><article-id pub-id-type="doi">10.22363/2313-2310-2025-33-3-312-327</article-id><article-id pub-id-type="edn">RQQWJP</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="en"><subject>Industrial Ecology</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="ru"><subject>Промышленная экология</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="article-type"><subject>Research Article</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title xml:lang="en">Some aspects of adaptation of measuring instruments for instrumental emission control using UAVs</article-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Некоторые аспекты адаптации средств измерений для инструментального контроля выбросов с использованием БПЛА</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0009-0005-7408-9858</contrib-id><contrib-id contrib-id-type="spin">5094-6745</contrib-id><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Simanovich</surname><given-names>Semyon V.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Симанович</surname><given-names>Семён Васильевич</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="en"><p>Researcher, Occupational Health and Safety Engineer; Postgraduate student</p></bio><bio xml:lang="ru"><p>научный сотрудник, инженер по охране труда и промышленной безопасности; аспирант</p></bio><email>rewriters@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib><contrib contrib-type="author"><contrib-id contrib-id-type="spin">2526-2048</contrib-id><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Gavrilin</surname><given-names>Igor I.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Гаврилин</surname><given-names>Игорь Игоревич</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="en"><p>Cand.Sc.(Biology), Associate Professor of the Department “Technosphere safety”</p></bio><bio xml:lang="ru"><p>кандидат биологических наук, доцент кафедры техносферной безопасности</p></bio><email>i.gavrilin@list.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff1"><aff><institution xml:lang="en">Ural State University of Railway Transport</institution></aff><aff><institution xml:lang="ru">Уральский государственный университет путей сообщения</institution></aff></aff-alternatives><pub-date date-type="pub" iso-8601-date="2025-09-02" publication-format="electronic"><day>02</day><month>09</month><year>2025</year></pub-date><volume>33</volume><issue>3</issue><issue-title xml:lang="en">VOL 33, NO3 (2025)</issue-title><issue-title xml:lang="ru">ТОМ 33, №3 (2025)</issue-title><fpage>312</fpage><lpage>327</lpage><history><date date-type="received" iso-8601-date="2025-10-10"><day>10</day><month>10</month><year>2025</year></date></history><permissions><copyright-statement xml:lang="en">Copyright ©; 2025, Simanovich S.V., Gavrilin I.I.</copyright-statement><copyright-statement xml:lang="ru">Copyright ©; 2025, Симанович С.В., Гаврилин И.И.</copyright-statement><copyright-year>2025</copyright-year><copyright-holder xml:lang="en">Simanovich S.V., Gavrilin I.I.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="ru">Симанович С.В., Гаврилин И.И.</copyright-holder><ali:free_to_read xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/"/><license><ali:license_ref xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/">https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0</ali:license_ref></license></permissions><self-uri xlink:href="https://journal-vniispk.ru/2313-2310/article/view/324015">https://journal-vniispk.ru/2313-2310/article/view/324015</self-uri><abstract xml:lang="en"><p>The study is devoted to the problem of adapting measuring instruments regulated for inventory of industrial facilities within the framework of environmental monitoring to be used on the basis of unmanned aerial vehicles (UAVs) for making measurements remotely in real time. The research considers the possibility of modifying existing measuring instruments by means of technical and software solutions as an alternative to the development of new specialized instruments integrated with the UAV design. Special attention is paid to the influence of external factors and conditions on the accuracy of measurements. In particular, the results of the experiment to study the oscillations of the sensitive elements of the device “Meteoskop-M” at different levels of vibration impact are analyzed. The measurement errors caused by dynamic loads are analyzed, and the necessity of using mechanical stabilization and damping devices, as well as algorithms of digital data correction is justified. On the basis of comparative analysis the advantages and disadvantages of the existing approaches to the implementation of the technology of inventory of industrial facilities using UAV-based measuring devices developed by the authors are revealed, the efficiency of their use in different operating conditions is considered. The conclusion is substantiated that the adaptation of serial devices through the implementation of engineering solutions taking into account the UAV flight conditions, in particular - vibration effects, is the most rational solution at the moment, and the accumulated experience will allow in the future to develop a new generation of measuring instruments integrated with the UAV carrier platform. The article is aimed at specialists in the field of environmental monitoring as it relates to the inventory of industrial facilities polluting the atmospheric air.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="ru"><p>Исследование посвящено проблеме адаптации измерительных приборов, регламентированных для инвентаризации промышленных объектов в рамках экологического мониторинга, к использованию на базе беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) для проведения замеров дистанционно в режиме реального времени. Рассматривается возможность модификации существующих средств измерений посредством технических и программных решений как альтернатива разработке новых специализированных приборов, интегрированных с конструкцией БПЛА. Особое внимание уделено влиянию внешних факторов и условий на точность измерений. В частности, проанализированы результаты эксперимента с целью изучения колебаний чувствительных элементов прибора «Метеоскоп-М» при различных уровнях вибрационного воздействия. Проанализированы ошибки измерений, вызванные динамическими нагрузками, и обоснована необходимость использования устройств механической стабилизации и демпфирования, а также алгоритмов цифровой коррекции данных. На основе сравнительного анализа выявлены преимущества и недостатки существующих подходов к реализации разработанной авторами технологии инвентаризации промышленных объектов с использованием измерительных приборов на базе БПЛА, рассмотрена эффективность их использования в различных условиях эксплуатации. Обоснован вывод о том, что адаптация серийных приборов посредством реализации инженерных решений с учетом условий полета БПЛА, в частности вибрационных воздействий, является наиболее рациональным решением на текущий момент, а накопленный опыт позволит в будущем разработать новое поколение средств измерений, интегрированных с несущей платформой БПЛА. Работа ориентирована на специалистов в области экологического мониторинга в части, касающейся инвентаризации промышленных объектов, загрязняющих атмосферный воздух.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="en"><kwd>environmental monitoring</kwd><kwd>pollutant emissions</kwd><kwd>inventory of industrial facilities</kwd><kwd>environmental pollution source</kwd><kwd>EPI</kwd><kwd>unmanned aerial vehicle</kwd><kwd>measurement tools</kwd><kwd>vibration effects</kwd><kwd>measurement accuracy</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>экологический мониторинг</kwd><kwd>выбросы загрязняющих веществ</kwd><kwd>инвентаризация промышленных объектов</kwd><kwd>источник загрязнений окружающей среды</kwd><kwd>ИЗАВ</kwd><kwd>беспилотный летательный аппарат</kwd><kwd>средства измерения</kwd><kwd>вибрационные воздействия</kwd><kwd>точность измерений</kwd></kwd-group><funding-group/></article-meta></front><body></body><back><ref-list><ref id="B1"><label>1.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Moiseeva AA. Opportunities of modern engineering and environmental surveys. Issues of Modern Science: Problems, Trends and Prospects: Proceedings of the VII International Scientific and Practical Conference, Timed to the Year of the Teacher and Mentor. Novokuznetsk, December 08, 2023. Kemerovo: Kuzbass State Technical University named after T.F. Gorbachev Publ.; 2023. p. 265-267. (In Russ.) EDN: UIVWFR</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Моисеева А.А. Возможности современных инженерно-экологических изысканий // Вопросы современной науки: проблемы, тенденции и перспективы : материалы VII Международной научно-практической конференции, приуроченной к Году педагога и наставника. Новокузнецк, 8 декабря 2023 года. Кемерово : Кузбасский государственный технический университет имени Т.Ф. Горбачева, 2023. С. 265–267. EDN: UIVWFR</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B2"><label>2.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Romanova MA, Trefilov PM, Shevchenko AV., Ishakov AJu, Mamchenko MV, Ishhuk IN, Dolgov AA. Monitoring of ecological conditions of the environment using UAVs. Management of Large-Scale Systems Development MLSD’2019: Proceedings of the Twelfth International Conference. Moscow, October 01-03, 2019. Moscow: Institute of Management Problems named after V.A. Trapeznikov RAS Publ.; 2019. p. 1072-1074. (In Russ.) https://doi.org/10.25728/mlsd.2019.1.1072 EDN: RVINFL</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Романова М.А., Трефилов П.М., Шевченко А.В., Исхаков А.Ю., Мамченко М.В., Ищук И.Н., Долгов А.А. Мониторинг экологической обстановки окружающей среды с применением БПЛА // Управление развитием крупномасштабных систем MLSD’2019 : материалы двенадцатой международной конференции. Москва, 1–3 октября 2019 года / под общ. ред. С.Н. Васильева, А.Д. Цвиркуна. Москва : Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН, 2019. С. 1072–1074. https://doi.org/10.25728/mlsd.2019.1.1072 EDN: RVINFL</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B3"><label>3.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Adamyan DA, Ashikhmina TV. Applications of UAVs for environmental monitoring. Student Scientific Forum 2024: Collection of Articles of the XII International Scientific and Practical Conference. Penza, May 27, 2024. Penza: Nauka i Prosveshchenie (IP Gulyaev G.Yu.) Publ.; 2024. p. 62-65. (In Russ.)</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Адамян Д.А., Ашихмина Т.В. Применение БПЛА для экологического мониторинга // Студенческий научный форум 2024 : сборник статей XII Международной научно-практической конференции. Пенза, 27 мая 2024 года. Пенза : МЦНС «Наука и Просвещение», 2024. С. 62–65.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B4"><label>4.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Kalensky AV, Zvekov AA, Borovikova AP. Patent No. 2816093 C1 Russian Federation, IPC G01N 33/00. Method for determining carbon dioxide emission: No. 2023119704: filed 26.07.2023: published 26.03.2024. Applicant: Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education “Kemerovo State University”. (In Russ.)</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Каленский А.В., Звеков А.А., Боровикова А.П. Патент № 2816093 C1 Российская Федерация, МПК G01N 33/00. Способ определения эмиссии диоксида углерода : № 2023119704 : заявл. 26.07.2023: опубл. 26.03.2024. Заявитель : Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Кемеровский государственный университет».</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B5"><label>5.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Haske B, Rudolph T, Bernsdorf B, Pawlik M. Innovative Environmental Monitoring Methods Using Multispectral UAV and Satellite Data. First Break. 2024;42:4147.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Haske B., Rudolph T., Bernsdorf B., Pawlik M. Innovative Environmental Monitoring Methods Using Multispectral UAV and Satellite Data // First Break. 2024. No. 42. P. 4147.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B6"><label>6.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Legovich YS, Efremov AY, Fateeva YG. Modern approaches to solving the problem of detecting a point source of atmospheric air pollution using unmanned aerial vehicles. Management of Large-Scale Systems Development MLSD’2018: Proceedings of the Eleventh International Conference. Vol. III. Moscow, October 01-03, 2018. Moscow: Institute of Management Problems named after V.A. Trapeznikov RAS Publ.; 2018. p. 276-284. (In Russ.)</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Легович Ю.С., Ефремов А.Ю., Фатеева Ю.Г. Современные подходы к решению задачи обнаружения точечного источника загрязнения атмосферного воздуха с использованием беспилотных летательных аппаратов // Управление развитием крупномасштабных систем MLSD’2018 : труды одиннадцатой международной конференции : в 3 т. Москва, 01–03 октября 2018 года / под общ. ред. С.Н. Васильева, А.Д. Цвиркуна. Том III. Москва : Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН, 2018. С. 276–284.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B7"><label>7.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Yageldin SI. Autonomous atmospheric station based on multirotor UAV for environmental monitoring. New Information Technologies: Abstracts of the XX International Student Conference-School-Seminar. Sudak, May 17-23, 2012. Sudak: Moscow Institute of Electronics and Mathematics, National Research University Higher School of Economics Publ.; 2012. p. 209-211. (In Russ.)</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Ягельдин С.И. Автономная атмосферная станция на базе мультироторного БПЛА для экологического мониторинга // Новые информационные технологии : тезисы докладов XX Международной студенческой конференции-школы-семинара. Судак, 17–23 мая 2012 года. Судак : Московский институт электроники и математики НИУ ВШЭ, 2012. С. 209–211.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B8"><label>8.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Pudalov AD. Unified measuring scheme of the analytical control devices. Modern Technologies. System Analysis. Modeling. 2011;(3):220-223. (In Russ.)</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Пудалов А.Д. Унифицированная измерительная схема приборов аналитического контроля // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. 2011. № 3 (31). С. 220–223.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B9"><label>9.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Vavilov VD, Sukonkin AN. Review of domestic and foreign ice detectors. Proceedings of R.E. Alekseev NSTU. 2013;(4):297-310. (In Russ.) EDN: SEZXGN</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Вавилов В.Д., Суконкин А.Н. Обзор отечественных и зарубежных сигнализаторов обледенения // Труды НГТУ им. Р.Е. Алексеева. 2013. № 4 (101). С. 297–310. EDN: SEZXGN</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B10"><label>10.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Zyazev BYu, Gutorova NV, Lyubskaya OG. Modern information technologies in public ecological monitoring. Problems of Contemporary Science and Practice. Vernadsky University. 2023;(3):36-47. (In Russ.) EDN: OOAGWS</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Зязев Б.Ю., Гуторова Н.В., Любская О.Г. Современные информационные технологии в общественном экологическом мониторинге // Вопросы современной науки и практики. Университет им. В.И. Вернадского. 2023. № 3 (89). С. 36–47. EDN: OOAGWS</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B11"><label>11.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Kremcheev EA, Danilov AS, Smirnov YuD. Metrological support of monitoring systems based on unmanned aerial vehicles. Zapiski Gornogo Instituta. 2019;235:96-105. EDN: WABBWQ</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Кремчеев Э.А., Данилов А.С., Смирнов Ю.Д. Состояние метрологического обеспечения систем мониторинга на базе беспилотных воздушных судов // Записки Горного института. 2019. Т. 235. С. 96–105. EDN: WABBWQ</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B12"><label>12.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Verbeke J, Debruyne S. Vibration analysis of a UAV multirotor frame. Proceedings of ISMA. 2016. Available from: https://past.isma-isaac.be/downloads/isma2016/papers/ isma2016_0797.pdf (accessed: 07.04.2025).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Verbeke J., Debruyne S. Vibration analysis of a UAV multirotor frame // Proceedings of ISMA. 2016. URL: https://past.isma-isaac.be/downloads/isma2016/papers/isma2016_ 0797.pdf (accessed: 07.04.2025).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B13"><label>13.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Goncharenko BI, Kuzmenkov VYu, Kotov AN. Experimental study of the peculiarities of the formation of the noise spectrum of the unmanned aircraft. Noise Theory and Practice. 2020;6(4):49-59. (In Russ.) EDN: CAHHFA</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Гончаренко Б.И., Кузьменков В.Ю., Котов А.Н. Экспериментальное исследование особенностей формирования спектра шумов беспилотного летательного аппарата // Noise Theory and Practice. 2020. Т. 6, № 4 (22). С. 49–59. EDN: CAHHFA</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B14"><label>14.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Gu P, Ausiyevich AM, Lobaty AA. Mathematical model for assessing the influence of vibrations for multicopter elements. System Analysis and Applied Informatics. 2024;(1):37-42. (In Russ.) https://doi.org/10.21122/2309-4923-2024-1-37-42 EDN: TPPEKS</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Гу П., Авсиевич А.М., Лобатый А.А. Математическая модель оценки влияния вибраций на элементы мультикоптера // Системный анализ и прикладная информатика. 2024. № 1. С. 37–42. https://doi.org/10.21122/2309-4923-2024-1-37-42 EDN: TPPEKS</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B15"><label>15.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Sukonkina ML, Gainov SI. Overview of the methods and devices of devices board vibroprotection. Transactions of NNSTU n.a. R.E. Alekseev. 2013;(4):311-319. (In Russ.) EDN: SEZXGX</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Суконкина М.Л., Гайнов С.И. Обзор методов и устройств виброзащиты приборных платформ // Труды НГТУ им. Р.Е. Алексеева. 2013. № 4 (101). С. 311–319. EDN: SEZXGX</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B16"><label>16.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Xiaoyu Sh, Yuanhang L, Ligang C, Xin Z. Research and design of UAV environmental monitoring system // Advanced Hybrid Information Processing. 4th EAI International Conference, ADHIP 2020, Binzhou, China, September 26-27, 2020, Proceedings, part I. 2021:11-17.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Xiaoyu S, Yuanhang L, Ligang C, Xin Z. Research and Design of UAV Environmental Monitoring System // Advanced Hybrid Information Processing. 4th EAI International Conference, ADHIP 2020, Binzhou, China, September 26-27, 2020, Proceedings, part I. 2021. P. 11–17.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list></back></article>
