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基于物联网的水质监测简明指南

发布日期:2024-02-20
信息摘要:
毫无疑问,水是我们星球上最重要的资源。没有它,生命将不复存在,几天之内肯定会崩溃。不仅用于一般用途,它在工业中的应用也有助于创造和提炼对我们的生存和可持续生活至关重要的其他资源……
基于物联网的水质监测简明指南

毫无疑问,水是我们星球上最重要的资源。没有它,生命将不复存在,几天之内肯定会崩溃。不仅用于一般用途,它在工业中的应用也有助于创造和提炼对我们的生存和可持续生活至关重要的其他资源和产品。

然而,我们几十年来一直在开发这种不可替代的资源。覆盖地壳的71%的水中,只有2.5%甚至更少适合饮用。这导致了淡水水体污染物浓度增加以及全球不同角落水资源短缺的严重后果。

淡水资源正在以无法控制的速度消耗,目前,除了监测和保持水体的最佳质量之外,没有任何其他方法可以改善这种情况。然而,目前水质测量是手动完成的,这带来了一些挑战。

手动水质监测方法面临的挑战

手动水质测量方法不仅耗时且成本高昂,还带来了以下挑战:

• 错误和错误是人类的普遍本性。因此,手动获取水质读数时很容易出现错误。

•如果读数不准确或有缺陷,数据质量肯定会下降。此外,从这些数据中得出有用的见解也需要花费大量时间。

•手动获取水质读数的效率和成本效益相当低,因为它消耗大量时间和精力。

•需要对员工进行培训和适当的教育,让他们做好现场阅读的准备。

• 手动检查探头和传感器也会浪费大量原本可用于高效读取程序的生产时间。

如何利用物联网监测水质:

上述挑战使得手动测量水质的方法变得相当多余。因此,需要使用物联网的智能水质监测系统来自动监测决定水质的各种参数。

物联网促进了自动水质监测系统的发展,以缓解上述挑战。通过使用传感器和探头等设备,可以从远程位置实时测量水的多个参数。

这些设备将有关水体质量的实时数据共享到平台套件。通过使用这个平台,个人或公司可以采取有用的行动来确保最佳的水质。可以通过远程水质监测设备测量的一些变量是:

1)浊度:

浊度是水中单个悬浮颗粒的量。由于这些颗粒的存在,水看起来浑浊或浑浊。

2) 酸碱度:

测量 pH 值或氢的功率可以判断水的性质是酸性还是碱性。纯水的 pH 值为 7,但 pH 值会根据拓扑和地理条件而变化。

3)温度:

水温对于维持水生生物及其栖息地起着至关重要的作用。对于工业应用来说,监测水温对于高效运行和提高生产率也至关重要。

4)溶解氧:

BOD 或生物需氧量是各种微生物分解水中存在的有机化合物的基本参数。

5)电导率和TDS:

由于水是通用溶剂,它几乎可以溶解所有可用的盐。水中高浓度的TDS(总溶解盐)会增加其电导率,影响水生生物的繁殖和生长。

6)盐度:

水中的高盐浓度也会增加盐度。盐水不能用于饮用水,也不适合家庭、工业或农业使用。

通过水质监测设备测量的这些参数允许物联网系统执行实时水质监测,可用于开发有用的见解并采取明智的行动。

水质自动监测系统的应用

物联网技术使得智能水质监测解决方案的创建成为可能,这些解决方案正在不断发展不同行业的运作方式。以下是可以从这些系统的实施中受益的一些部门的列表:

1) 自来水公司:

供水商和公用事业公司需要确保供应营养丰富的水,供消费者用于饮用和其他用途。通过实施基于物联网的水质测量解决方案,公用事业公司可以监控高架水箱甚至管道中分布式水的质量。

2)农业:

最佳的水质是农作物高产的先决条件。根据要种植的作物,传感器和探头可用于识别可能阻碍其生长的杂质。这将帮助农民加强灌溉措施并确保健康作物的高产。

3)水产养殖:

水产养殖是指在受控环境下培育鱼类等水生生物。水质对于促进健康的鱼类和甲壳类动物大量生长从而可以用作牲畜起着至关重要的作用。

4)研究设施和实验室:

实验室和研究设施需要接近 100% 的纯水或蒸馏水来进行结论性实验。因此,需要具有低 pH 值和悬浮颗粒的水才能确定准确可靠的结果。由于无线测量水质参数,实验室和测试场所可以进行实验,而不必担心由于杂质的存在而导致的误差。

5)废水处理:

产生的废水在排放到淡水水体之前要进行处理和管理。因此,需要监测温度、浊度和 TDS 等参数,以确保水在分泌之前得到适当的处理。使用物联网的智能水质监测系统优化了检测流程,从而减少了人工干预的需要。

6)制造单位:

生产和制造型公司经常向河流排放化学品和其他有害液体。因此,对它们实施了严格的规定,以确保不会对水生生物造成伤害。因此,工厂可以使用实时水质监测来确保符合规定。

要点:

通过使用物联网技术,可以通过先进的远程信息处理技术从远处自动完成水质测量方法。水质系统在不同领域的应用是无限的,因此将改变这些部门的运作方式。

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