أخبار - حلول مراقبة جودة المياه لمخارج مياه الأمطار

‌

ما هو "نظام مراقبة شبكة أنابيب مياه الأمطار"؟

يستفيد نظام المراقبة الإلكتروني لشبكات أنابيب تصريف مياه الأمطار من تقنية الاستشعار الرقمي لإنترنت الأشياء وأساليب القياس الآلية، معأجهزة الاستشعار الرقميةيُعد هذا النظام المتكامل جوهره، إذ يجمع بين مراقبة جودة المياه متعددة المعايير، ونقل الإشارات عن بُعد، ووظائف عرض البيانات وتحليلها. ويتألف من محطة مراقبة آلية ومنصة بيانات ضخمة قائمة على إنترنت الأشياء، ليشكل إطارًا إداريًا شاملًا. تشمل قدراته قياس جودة المياه، والاتصال عن بُعد، وتخزين البيانات، والاستعلام عنها، وتحليل الاتجاهات، والإنذار المبكر، مما يُمكّن من مراقبة عملية جودة المياه بأكملها. يوفر هذا النظام قاعدة بيانات متينة للإشراف والتخطيط عبر الإنترنت لشبكات أنابيب مياه الأمطار.

يتكون النظام من أربع طبقات:

طبقة الإدراك: تتكون من أجهزة استشعار رقمية ذكية متطورة لإنترنت الأشياء، وهي تراقب باستمرار جودة المياه والهيدرولوجيا في شبكة أنابيب مياه الأمطار، وتخرج إشارات رقمية لجمع البيانات في الوقت الفعلي.

طبقة الشبكة: تدعم محطة المراقبة الذكية أوضاع اتصال متعددة (مثل NB-IoT و GPRS و CDMA و Ethernet) لتحميل البيانات إلى منصة المراقبة للتخزين والتحليل.

طبقة المنصة: تعمل منصة الكشف عن إنترنت الأشياء على مركزة عرض البيانات وتحليلها، مما يوفر وظائف مثل الكشف عن جودة المياه في الوقت الفعلي، وتحليل الاتجاهات، والاستعلام عن بيانات التحكم في الصمامات، وتنبيهات الإنذار المبكر.

•طبقة التطبيق: يمكن استخدام البيانات التي تم الحصول عليها من مراقبة جودة المياه في شبكة أنابيب مياه الأمطار في مجالات مختلفة، بما في ذلك أنظمة القيادة في حالات الطوارئ، والإدارة الحضرية الرقمية، ومبادرات المدينة الآمنة، وخطوط الخدمة الحكومية الساخنة، والمراقبة البيئية، وأنظمة النقل الذكية.

‌ما هي المعايير التي يجب مراقبتها لجودة المياه في شبكة أنابيب مياه الأمطار؟

تشمل المعايير الأساسية لرصد جودة المياه في شبكات تصريف مياه الأمطار ما يلي:

·قيمة الرقم الهيدروجينييشير إلى الحموضة أو القلوية؛ مياه الأمطار النظيفة العادية لها درجة حموضة تبلغ حوالي 5.6. قد تشير القيم الأقل من ذلك إلى الأمطار الحمضية، والتي يمكن أن تؤدي إلى تآكل الأنابيب والإضرار بالنظم البيئية.

·الموصليةيعكس هذا المؤشر إجمالي محتوى الأيونات؛ إذ تبلغ موصلية مياه الأمطار النقية عادةً 5-20 ميكروسيمنز/سم. وقد تشير المستويات المرتفعة إلى تلوث صناعي أو بحري.

·العكارة: يقيس صفاء الماء؛ تشير العكارة العالية إلى تلوث الرواسب أو الجسيمات، مما يؤثر على شفافية المياه.

·الطلب الكيميائي على الأكسجين (COD): يقيم مستويات الملوثات العضوية؛ يؤدي ارتفاع الطلب الكيميائي للأكسجين إلى استهلاك الأكسجين المذاب، مما يخل بالتوازن البيئي.

·نيتروجين الأمونيا: بشكل أساسي من مياه الصرف الصحي المنزلية والجريان السطحي الزراعي؛ يمكن أن تتسبب المستويات العالية في التخثث وازدهار الطحالب.

·درجة حرارة الماءيؤثر على البيئة المائية والنشاط الميكروبي؛ وهو معيار أساسي بالغ الأهمية.

قد تُراقَب معايير إضافية، مثل أيونات الكبريتات والنترات والكلوريد والمواد الصلبة العالقة، بناءً على متطلبات محددة. ويساعد تتبع هذه المؤشرات في تحديد مصادر التلوث، وضمان تصريف مياه الأمطار بشكل آمن، وحماية البيئات المائية الحضرية.

خطة تنفيذ منتجات مراقبة شبكة أنابيب مياه الأمطار من شركة شنغهاي بوكو للأجهزة

لتلبية احتياجات مراقبة شبكة أنابيب مياه الأمطار، تقدم شركة شنغهاي بوكو للأجهزة المحدودة نظامًا متكاملًا متعدد المعايير. يشمل هذا الحل وحدة تزويد بالطاقة الشمسية، وبطارية ليثيوم، ووحدة رئيسية، ووحدة تحكم، مما يدعم رصد أكثر من عشرة معايير لجودة المياه والمعايير الهيدرولوجية (مثل: الطلب الكيميائي للأكسجين، ونيتروجين الأمونيا، ودرجة الحموضة، والتوصيل الكهربائي، والأكسجين المذاب، والعكارة). كما يراقب النظام معدل تدفق المياه في الأنابيب، ومستوى السائل، والضغط، وهطول الأمطار، مع إمكانية التحكم عن بُعد بالصمامات.

ميزات المنتج

1. يضمن التصميم منخفض استهلاك الطاقة كفاءة الطاقة والتشغيل المستدام.
2. تشمل خيارات إمداد الطاقة الكهرباء الرئيسية أو بطاريات الليثيوم التي تعمل بالطاقة الشمسية، مما يتيح النشر المرن في بيئات متنوعة.
3. تشمل المعايير التي تتم مراقبتها درجة الحموضة، والمواد الصلبة العالقة، والطلب الكيميائي على الأكسجين (COD)، ونيتروجين الأمونيا، والتوصيل الكهربائي، ومعدل التدفق، ومستوى السائل، ومؤشرات جودة المياه الرئيسية الأخرى.
4. يتوافق إخراج البيانات مع بروتوكول الاتصال القياسي RS485 ويدعم الإرسال عن بعد عبر الوحدات اللاسلكية مثل RTU.
5. تم تجهيز المستشعر الرقمي المتكامل بوظائف المعايرة التلقائية والتنظيف الذاتي، ويعمل بدون مواد كيميائية، ويتطلب الحد الأدنى من الصيانة.

مزايا المنتج

1. نظام متكامل تمامًا يجمع بين جمع البيانات وتخزينها ونقلها وإمداد الطاقة في وحدة واحدة.
2. يستخدم أجهزة استشعار رقمية متطورة تتميز بالتنظيف الذاتي، والتشغيل بدون مواد كيميائية، وانخفاض متطلبات الصيانة.
3. تتيح بطارية الليثيوم التي تعمل بالطاقة الشمسية التشغيل المستمر لمدة تصل إلى 20 يومًا ممطرًا متتاليًا، مع فترات زمنية قابلة للتكوين لجمع البيانات تتراوح من 1 إلى 999 دقيقة.
4. يضمن الغلاف المقاوم للماء المصنف IP68 المتانة في الظروف القاسية؛ ويدعم التعرف التلقائي على المستشعر، ووظيفة التوصيل والتشغيل، والصيانة المبسطة.
5. تتوفر المراقبة في الوقت الفعلي وعرض البيانات من خلال تطبيق مخصص للهواتف المحمولة، بينما يمكن إجراء معايرة المستشعر عن بعد عبر برنامج الكمبيوتر.
6. يشتمل الهيكل على ميزات وقائية مثل غطاء متين لتعزيز سلامة المعدات وإطالة عمرها.
7. تدعم واجهة إنترنت الأشياء المتكاملة بروتوكولات اتصال متعددة من أجل اتصال سلس وتكامل النظام.

إرشادات التركيب

1. قم بتركيب الجهاز بجوار بئر مياه الأمطار؛ قم بتأمين القاعدة باستخدام مسامير التمدد أو التثبيت بالأسمنت، حسب ظروف الموقع.
2. ضع اللوحة الشمسية في اتجاه الجنوب الحقيقي لزيادة كفاءة توليد الطاقة الكهروضوئية إلى أقصى حد؛ ويتطلب التركيب فريقًا من شخصين إلى ثلاثة أشخاص.
3. تأكد من أن أجهزة الاستشعار الموجودة داخل بئر مياه الأمطار مثبتة بشكل عمودي ومثبتة على ارتفاع 10 سم على الأقل فوق قاع البئر لضمان دقة القياسات.
4. قم بتثبيت مقياس مستوى السائل بإحكام ومستشعرات الضغطيتم تثبيتها على جدار البئر أو فتحة الأنبوب باستخدام البراغي للحفاظ على وضع مستقر وأداء موثوق.