Аннотация
Аквакультураның қарқындауы және теңіздегі қоршаған ортаны қорғау талаптарының артуы жағдайында су сапасын бақылаудың дәстүрлі әдістері бұдан былай нақты уақыт режиміндегі көп өлшемді талаптарға жауап бере алмайды. Бұл құжат тұщы су акваөсіру арналарында және теңіз орталарында өзгермелі көп параметрлі су сапасы датчиктерінің технологиялық принциптері мен қолдану мәнін жүйелі түрде зерттейді. Салыстырмалы эксперименттер арқылы еріген оттегі, рН, бұлыңғырлық және өткізгіштік сияқты негізгі параметрлерді бақылаудағы өнімділік артықшылықтары тексеріледі. Сонымен қатар, зияткерлік бақылау жүйелері үшін IoT технологиясының интеграциясы талқыланады. Жағдайлық зерттеулер бұл технологияның су сапасының аномалиясына жауап беру уақытын 83%-ға қысқартатынын және акваөсіру ауруларының жиілігін 42%-ға азайтатынын, заманауи акваөсіру мен теңіз экологиясын қорғауға сенімді техникалық қолдау көрсететінін көрсетеді.
1. Техникалық принциптер және жүйелік архитектура
Қалқымалы көп параметрлі сенсор жүйесі модульдік дизайнды қабылдайды, оның негізгі компоненттері мыналарды қамтиды:
- Датчик массиві: біріктірілген оптикалық еріген оттегі сенсоры (±0,1 мг/л дәлдік), рН шыны электроды (±0,01), төрт электродты өткізгіштік зонд (±1% FS), лайлылық шашырау блогы (0–4000 NTU).
- Қалқымалы құрылым: Күн энергиясымен және су астындағы тұрақтандырғыштары бар жоғары тығыздықтағы полиэтилен корпусы.
- Деректер релесі: реттелетін таңдау жиілігімен (5 мин–24 сағ) 4G/BeiDou қос режимді жіберуді қолдайды.
- Өзін-өзі тазарту жүйесі: Ультрадыбыстық антибиоқозғыш құрылғы техникалық қызмет көрсету аралықтарын 180 күнге дейін ұзартады.
2. Тұщы су акваөсіру арналарындағы қолданбалар
2.1 Ерітілген оттегінің динамикалық реттелуі
Цзянсудың Macrobrachium rosenbergii ауылшаруашылық аймақтарында сенсорлық желі нақты уақыттағы DO ауытқуларын (2,3–8,7 мг/л) бақылайды. Деңгейлер 4 мг/л-ден төмен түссе, аэраторлар автоматты түрде іске қосылып, гипоксия жағдайларын 76%-ға азайтады.
2.2 Азықтандыруды оңтайландыру
рН (6,8–8,2) және лайлылық (15–120 NTU) деректерін корреляциялау арқылы жемді пайдалануды 22%-ға жақсартатын динамикалық азықтандыру үлгісі жасалды.
3. Теңіз ортасының мониторингіндегі жетістіктер
3.1 Тұздылыққа бейімділік
Титан қорытпасының электродтары 5–35 psu тұздылық диапазонында сызықтық жауап береді (R² = 0,998), Фуцзянның теңіз торындағы сынақтарында деректердің <3% ауытқуы байқалды.
3.2 Толқынды өтеу алгоритмі
Динамикалық базалық алгоритм аммиак азотын (0–2 мг/л) өлшеу кезінде толқынның ауытқуынан болатын кедергілерді жояды, Цянтан өзенінің сағасы сынақтарында қатені ±5%-ға дейін төмендетеді.
4. IoT интеграциялық шешімдері
Шеттік есептеу түйіндері жергілікті деректерді алдын ала өңдеуге (шуды азайту, шектен шығуды жою) мүмкіндік береді, ал бұлттық платформалар көп өлшемді талдауды қолдайды:
- Балдырлардың гүлдену нүктелеріне арналған кеңістік-уақыттық жылу карталары
- LSTM үлгілері су сапасының 72 сағаттық үрдістерін болжайды
- Мобильді қолданба ескертулері (жауап беру кідірісі <15 с)
5. Шығын-пайда талдауы
Дәстүрлі қолмен іріктеумен салыстырғанда:
- Мониторинг шығындары жыл сайын 62%-ға төмендеді
- Деректер тығыздығы 400 есе өсті
- Балдырлардың гүлденуі туралы ескерту 48 сағат бұрын берілген
- Аквакультураның өмір сүру деңгейі 92,4%-ға дейін жақсарды
6. Қиындықтар мен келешек перспективалар
Ағымдағы шектеулерге биологиялық ластану кедергісі (әсіресе 28°C жоғары) және айқас параметр кедергісі жатады. Болашақ бағыттар мыналарды қамтиды:
- Графен негізіндегі сенсорлық материалдар
- Автономды су астындағы роботты калибрлеу
- Блокчейн негізіндегі деректерді тексеру
Қорытынды
Қалқымалы көп параметрлі бақылау жүйелері ақылды балық аулау мен теңіз экологиясын сақтау үшін маңызды қолдау көрсете отырып, «үздік сынама алудан» «үздіксіз зондтауға» технологиялық секірісті білдіреді. 2023 жылы Қытайдың Ауыл шаруашылығы министрлігі мұндай құрылғыларды кіргіздіҚазіргі заманғы акваөсіру фермасының стандарттары, кең болашақта қабылдауды білдіреді.
Біз сондай-ақ әртүрлі шешімдерді ұсына аламыз
1. Көп параметрлі су сапасына арналған қолдық есептегіш
2. Көп параметрлі су сапасына арналған қалқымалы қалқымалы жүйе
3. Көп параметрлі су сенсорына арналған автоматты тазалау щеткасы
4. Серверлердің және сымсыз модульдің толық жиынтығы, RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN қолдайды
Қосымша су сенсоры үшін ақпарат,
Honde Technology Co., LTD компаниясына хабарласыңыз.
Email: info@hondetech.com
Компанияның веб-сайты:www.hondetechco.com
Тел: +86-15210548582
Жіберу уақыты: 13 тамыз 2025 ж