Полное руководство о том, как работают датчики качества воды

Около 71% нашей планеты состоит из воды, и не вся эта вода пригодна для различных целей. Это связано с тем, что качество воды различается, и ее качество является жизненно важным компонентом, позволяющим сделать воду полезной для разных целей. Использование воды включает ежедневное бытовое потребление и промышленные процессы. Чтобы сделать воду пригодной для такого использования, датчики качества воды являются чудом техники, дающим полную информацию о безопасности и чистоте воды. 

Основы воды и виды датчиков качества воды

Когда мы говорим о качестве воды, речь идет не только о ее прозрачности. Вместо этого он охватывает различные параметры, в том числе:

·  Мутность

·  уровни pH

·  Микробный состав

Различные применения воды требуют разных параметров качества, и с помощью этих датчиков мы можем легко получить подробную информацию о качестве воды. Поскольку один датчик не может охватить все испытания, для воды мы используем разные датчики качества, в том числе следующие::

1  Физические датчики помогают измерять такие параметры, как мутность и температура.

2  Химические датчики могут измерять концентрацию питательных веществ, уровень pH и информацию о растворенном кислороде.

3  Биологические датчики определяют наличие и процентное содержание биологических организмов в воде.

Каждый из этих датчиков использует свою технологию. Например, в химических сенсорах используются электрохимические методы, в физических сенсорах — оптическая технология, а в биологических сенсорах — технология обнаружения микроорганизмов.

Пошаговая работа датчиков качества воды.

Работа этих датчиков разделена на несколько этапов, которые являются частью всего процесса. Итак, вот подробности обо всех событиях, происходящих на каждом этапе.:

1  Установка

Первым шагом в этом процессе является развертывание, размещение и установка. Это важно, поскольку датчик должен располагаться в идеальном месте для измерения качества воды's. Важно, чтобы детекторный элемент, также известный как сенсорный зонд, находился в прямом контакте с пробой воды.

Датчик должен напрямую контактировать с источником, независимо от того, течет ли вода из реки, крана или озера. Таким образом, датчик может точно измерять различные параметры источника.

2  Обнаружение качества воды

Датчик может начать определять качество воды после успешного развертывания и установки. Обратите внимание, что каждый датчик не может измерить все о качестве воды. Для разных показателей и параметров используются разные датчики. Например:

·  Чтобы протестировать мутность воды , свет излучается в воду, а датчик измеряет количество рассеянного света

·  Для измерения pH стеклянный электрод определяет концентрацию ионов водорода в воде.

·  Электрохимический процесс проверяет измерение тока после восстановления кислорода на предмет измерение растворенного кислорода

Таким образом, каждый датчик может выполнять назначенное ему измерение качества воды.

3  Преобразование сигнала

Данные, собранные датчиком, не являются презентабельными, поскольку состоят из необработанных сигналов. Итак, следующим шагом после определения качества является преобразование этих сигналов необработанных данных. Большинство датчиков выдают аналоговые сигналы, а мы преобразуем их в цифровые сигналы. Это связано с тем, что цифровые сигналы гораздо более эффективны для дальнейшей обработки, отображения и даже хранения данных. Аналого-цифровой преобразователь, также известный как АЦП, выполняет этап преобразования сигнала.

4  Обработка сигнала

После преобразования сигналов они проходят этап обработки сигналов. Этот шаг включает в себя удаление и фильтрацию шума из общих данных. Следовательно, это улучшает общее качество сигнала в соответствии с заранее определенными стандартами. Поскольку разные датчики имеют разное качество, часть обработки сигналов может выполняться по-разному.

Некоторые системы выполняют эту часть работы с помощью датчика, что называется встроенной обработкой сигналов. Аналогичным образом, некоторые системы используют для этой цели внешнее устройство.

5  Интерпретация данных

Отображение и интерпретация данных — заключительный этап тестирования качества воды после обработки сигнала. Поскольку сейчас у нас есть только значимые данные, на этом этапе эти данные преобразуются в видимую информацию, например в график. Здесь любой пользователь может увидеть уровень мутности, значение pH или концентрацию кислорода в воде в удобной для просмотра форме.

Некоторые датчики оснащены экраном для отображения этих данных, а иногда нам необходимо передать эти данные на внешний экран.

6  Техническое обслуживание

Техническое обслуживание и калибровка выполняются не так часто, как другие этапы. Однако это важная часть безупречной работы этих датчиков. Это связано с тем, что после продолжительного использования показания датчика могут отклоняться от фактических значений. Именно здесь очистка, замена деталей или повторная калибровка системы могут помочь вам восстановить правильные значения. Таким образом, эти датчики часто проходят периодические проверки технического обслуживания для обеспечения надежности.

Дополнительные шаги для умных систем

Вышеупомянутые шаги являются основой работы датчика качества воды'; Однако сегодня с приложениями Интернета вещей все становится умнее. Итак, если у вас есть датчик качества воды, интегрированный в интеллектуальную систему Интернета вещей, вот несколько дополнительных шагов, необходимых для его работы.:

·  Передача данных

Современные датчики могут передавать результаты тестирования качества воды в режиме реального времени в удаленные системы или базы данных. Обычно это делается с помощью кабеля, но возможно и беспроводное соединение. В любом случае, такая передача данных позволяет получать информацию о качестве воды, не находясь физически рядом с датчиком.

·  Оповещения

Некоторые системы Интернета вещей оснащены функцией уведомлений. Здесь пользователи могут устанавливать параметры и их пороговые значения. Таким образом, пользователь получает уведомление всякий раз, когда качество воды превышает эти пороговые значения. Таким образом, пользователи могут быть уверены, что они всегда используют воду наилучшего качества.

·  Хранилище данных

Важно хранить исторические данные тестирования качества воды для анализа и ведения учета. Таким образом, сенсорные системы хранят данные периодических испытаний качества воды в локальном хранилище или базах данных.

Наш лучший выбор для датчиков качества воды

Вот наши 3 лучших датчика качества воды, из которых вы можете выбрать.

·  Онлайн-датчик IOT-485-pH

Это датчик температуры и pH с интеллектуальными функциями для работы в режиме онлайн. Он предлагает полный диапазон измерений pH от 0 до 14 и точные измерения от 0 до 65 градусов Цельсия. Благодаря рабочему напряжению всего 9 В это очень энергоэффективный вариант.

·  PH5806/K8S Высокая температура

Этот датчик предназначен для измерения pH при температуре до 130 градусов Цельсия. Следовательно, это идеальный выбор для приложений CIP и SIP. Соответствуя нормативным требованиям для пищевой промышленности, производства напитков, биотехнологической и фармацевтической промышленности, он обеспечивает надежные и точные измерения.

·  Цифровой датчик нитрата азота

Датчик BH-485-NO3-N может измерять несколько параметров, включая NO3-N, K+, температуру и pH. Датчики нитратного азота позволяют проводить базовые измерения и снижать потребление энергии и эксплуатационные расходы на аэрацию.

Заключение

Мы не можем использовать любой тип воды для любого случая использования. Например, вода, содержащая биологические организмы, не пригодна для употребления. Аналогичным образом, вода с высоким содержанием питательных веществ или кислот может оказаться непригодной для промышленного использования. Таким образом, проверка качества воды имеет важное значение, и именно здесь передовые технологии датчиков качества воды творят чудеса.

Сегодня у нас есть датчики, которые могут проверять различные параметры качества воды. Мы можем правильно обработать эту воду, используя подробные данные, чтобы сделать ее безопасной и полезной для желаемого применения.