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，肯定会在几天之内崩溃。不仅用于一般用途，而且在工业中的应用也有助于创造和提炼其他对我们的生存和可持续生活至关重要的资源和产品。

然而，我们几十年来一直在开发这种不可替代的资源。在覆盖地壳的 71% 的水中，只有 2.5% 甚至更少的水适合饮用。这导致了淡水体中污染物浓度增加以及全球不同角落缺水的严重后果。

淡水资源正以无法控制的速度枯竭，目前，除了监测和保持水体的最佳质量外，没有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。

与人工水质监测方法相关的挑战

人工测量水质的方法既费时又费钱，也带来了以下挑战：

• 错误 错误是人类的普遍本性。因此，手动读取水质读数时容易出错。

• 数据质量 如果读数不准确或有缺陷，肯定会减少。此外，从这些数据中获得有用的见解也需要相当长的时间。

• 效率 手动读取水质读数的成本效益非常低，因为它消耗大量时间和精力。

• 培训 并且需要对员工进行适当的教育，并让他们做好现场阅读的准备。

• 人工检查 探针和传感器的数量也浪费了大量的生产时间，而这些时间本来可以用于高效的读取过程。

如何使用物联网监测水质：

上述挑战使手动测量水质的方法变得非常多余。因此，需要使用物联网的智能水质监测系统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开发，缓解了上述挑战。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给平台套件。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水质。可以通过远程水质监测设备测量的变量有：

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，水在外观上似乎是混浊或朦胧的。

2) 酸碱度：

测量氢气的 pH 值或功率可以判断水本质上是酸性还是碱性。纯水的pH值为7，但pH值会因地形和地理条件而异。

3) 温度：

水温对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，水温对于高效运行和提高生产率至关重要。

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）增加了其电导率，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，也不适合家庭、工业或农业用途。

通过水质监测设备测量这些参数时，物联网系统可以执行实时水质监测，从而获得有用的见解并采取明智的行动。

水质自动监测系统的应用

物联网技术促成了智能水质监测解决方案的创建，这些解决方案正在改变不同行业的运作方式。下面列出了一些可以从这些系统的实施中受益的行业：

1) 水务公司：

供水商和公用事业公司需要确保提供营养丰富的水，供消费者饮用和其他用途。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配的水的质量。

2) 农业：

最佳水质是作物高产的先决条件。根据要种植的作物，传感器和探针可用于识别可能阻碍其生长的杂质。这将有助于农民加强灌溉，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养殖鱼类等水生生物。水质对于促进健康的鱼类和甲壳类动物的大量生长至关重要，因此它们可以用作牲畜。

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 值和悬浮颗粒的水来确定准确可靠的结果。由于水质参数的无线测量，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错误。

5) 废水处理：

产生的废水在排入淡水体之前要进行处理和管理。因此，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过程，从而减少了人工干预的需要。

6) 制造单位：

以生产和制造为基础的公司经常在河流中排放化学品和其他有害液体。因此，对它们施加了严格的规定，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遵守规定的法规。

要点：

通过使用物联网技术，可以通过先进的远程信息处理从远处自动完成测量水质的方法。水质系统在不同领域的应用是无限的，因此将改变这些行业的运作方式。