內(nèi)蒙古德明電子科技有限公司產(chǎn)品解決方案 聯(lián)系電話：15384841043張工
1.行業(yè)背景
水質(zhì)監(jiān)測信息采集與監(jiān)控是環(huán)境治理的一項(xiàng)重要的基礎(chǔ)工作。國家環(huán)境保護(hù)部在出臺的《水污染防治行動計劃》“水十條”中，明確提出：“完善水環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。統(tǒng)一規(guī)劃設(shè)置監(jiān)測斷面(點(diǎn)位)，提升飲用水水源水質(zhì)全指標(biāo)監(jiān)測、水生生物監(jiān)測、地下水環(huán)境監(jiān)測、化學(xué)物質(zhì)監(jiān)測及環(huán)境風(fēng)險防控技術(shù)支撐能力”。
2.行業(yè)痛點(diǎn)
（1）監(jiān)測手段落后：傳統(tǒng)水質(zhì)監(jiān)測存在較多的問題。測量周期長，程序繁雜，在監(jiān)測的過程中必須使用藥劑，這或多或少都會對環(huán)境形成“二次污染”；
（2）管理手段落后: 傳統(tǒng)的水質(zhì)污染監(jiān)測是在出現(xiàn)水體污染問題才去取證，并進(jìn)行執(zhí)法，存在反饋時間滯后，污染源廠家則提前關(guān)閉或者夜間排放等，導(dǎo)致執(zhí)法時存在證據(jù)不足難以執(zhí)行到位；
（3）成本高昂，時效性低：傳統(tǒng)水質(zhì)監(jiān)測需要人員到現(xiàn)場進(jìn)行實(shí)地檢測，這就存在人力成本高昂和時效性低的問題。
3.建設(shè)目標(biāo)
應(yīng)用智能化水質(zhì)監(jiān)測解決方案，同專業(yè)水質(zhì)傳感儀器廠家合作，采用微型浮標(biāo)站方式，通過最新物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)（NB-IoT/2G通信技術(shù)），結(jié)合GIS地理信息技術(shù)，將所有的信息在水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行展現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)全區(qū)范圍內(nèi)宏觀到微觀的全面監(jiān)控。
1.應(yīng)用場景
智能化水質(zhì)監(jiān)測解決方案主要是水源地監(jiān)測，海洋監(jiān)測，河道監(jiān)測，湖泊監(jiān)測及養(yǎng)殖等環(huán)境監(jiān)測進(jìn)行監(jiān)控。
2.方案架構(gòu)
目前水質(zhì)監(jiān)測主要是根據(jù)國家制定的相關(guān)法律法規(guī)要求和地方一些政策法律法規(guī)要求進(jìn)行水質(zhì)的參數(shù)監(jiān)測配置，如果需要添加附加功能則需要增加相應(yīng)的傳感器既可。智能化水質(zhì)監(jiān)測解決方案架構(gòu)如下：
水環(huán)境智能監(jiān)測系統(tǒng)是面向水質(zhì)、水文環(huán)境集約、高產(chǎn)、高效、生態(tài)、安全的發(fā)展需求，基于智能傳感、無線傳感網(wǎng)、無線通信、智能處理與智能控制等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的開發(fā)，集水質(zhì)環(huán)境參數(shù)在線采集、智能組網(wǎng)、無線傳輸、智能處理、預(yù)警信息發(fā)布、決策支持、遠(yuǎn)程自動控制等功能于一體的水環(huán)境智慧物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)。
水環(huán)境智能監(jiān)測系統(tǒng)方案
1.水溫傳感器:
采用高精度熱敏電阻作為感應(yīng)部件，具有測量精度高、穩(wěn)定性好等特點(diǎn)，采用專有線路，線性好，負(fù)載能力強(qiáng)，傳輸距離長，抗干擾能力強(qiáng)。
2.水質(zhì)PH值傳感器
采用國際最先進(jìn)的固體電介質(zhì)和大面積聚四氟乙烯液接界，不易堵塞，免維護(hù)，電極采用優(yōu)質(zhì)低噪聲電纜線。
3.水質(zhì)鹽分電導(dǎo)率傳感器
采用石墨電極，MCU控制。該產(chǎn)品具有量程大、線性好、抗雷擊能力強(qiáng)、觀測方便、穩(wěn)定可靠等優(yōu)點(diǎn)
4.溶解氧傳感器
采用熒光法測量溶解氧，發(fā)出的藍(lán)光照射在熒光層上，熒光物質(zhì)收到激發(fā)發(fā)出紅光，而氧濃度與熒光物質(zhì)回到基態(tài)的時間成反比。采用該方法測量溶解氧，測量時不會產(chǎn)生氧消耗，數(shù)據(jù)穩(wěn)定，性能可靠，不存在干擾，安裝和校正簡單。
5.濁度傳感器
濁度傳感器基于組合紅外吸收散射光線法，應(yīng)用ISO7027方法可以連續(xù)精確測定濁度。按照ISO7027紅外雙散射光線技術(shù)不受色度影響測定濁度值。
6.氨氮傳感器
采用高精度銨離子電極，使用進(jìn)口元器件及先進(jìn)的生產(chǎn)工藝和表貼技術(shù)，運(yùn)用這一系列先進(jìn)的分析技術(shù)，確保傳感器長期工作穩(wěn)定可靠和準(zhǔn)確性。
7.液位傳感器
采用高精度、高穩(wěn)定性擴(kuò)散硅壓力敏感芯片，通過高可靠性的放大電路，將被測液體的液位信號轉(zhuǎn)換成電流、電壓等信號。
8.蒸發(fā)傳感器
用于觀測水面蒸發(fā)在不同時間上變化規(guī)律的儀器，可直接與蒸發(fā)桶使用以監(jiān)測水面蒸發(fā)量。此傳感器是新一代高精度傳感器，具有測量范圍大，準(zhǔn)確度、分辨率高，反相極性保護(hù)及限流保護(hù)，安全防爆等特點(diǎn)。
方案主要包括水質(zhì)監(jiān)測箱、OneNET平臺和應(yīng)用(移動客戶端和PC客戶端)：
水質(zhì)監(jiān)測箱：搭載需要監(jiān)測參數(shù)的傳感器：溫度，pH，溶解氧，濁度，電導(dǎo)率等常規(guī)五參數(shù)在線監(jiān)測，或部分定制項(xiàng)水質(zhì)傳感監(jiān)測；
通信方式：傳統(tǒng)采用2G通信，部分省市可以采用NB-IoT；
OneNET平臺：實(shí)現(xiàn)水質(zhì)監(jiān)測箱的設(shè)備管理、設(shè)備上傳數(shù)據(jù)的存儲、應(yīng)用平臺的能力支撐；
應(yīng)用層：實(shí)現(xiàn)專業(yè)業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)連接，實(shí)現(xiàn)管理人員和作業(yè)人員人機(jī)交互界面
1.方案價值
建設(shè)智能化水質(zhì)監(jiān)測解決方案，對于推進(jìn)水質(zhì)監(jiān)測管理信息化、智能化，取證量化等具有重要意義。太陽能供電，實(shí)時數(shù)據(jù)采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)傳輸，不需要人員到實(shí)地進(jìn)行監(jiān)測，降低了人力成本，也提升了水質(zhì)監(jiān)測的效率。同時，還實(shí)現(xiàn)了不同監(jiān)測系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)交換、互聯(lián)共享。
2.方案優(yōu)勢
本方案采用NB-IoT數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備，實(shí)現(xiàn)基于NB-IoT的一體化智能水質(zhì)監(jiān)測平臺，具有低成本、低功耗、廣覆蓋的優(yōu)點(diǎn)。
