مستشعر غاز كبريتيد الهيدروجين RS485 و4-20 مللي أمبير للمراقبة المستمرة

مستشعر غاز كبريتيد الهيدروجين JW-CH2S(YN05) هو مستشعر ثابت لمراقبة كبريتيد الهيدروجين مصمم لقياس الغازات البيئية والصناعية بشكل مستمر.

يستخدم هذا المستشعر تقنية الاستشعار الكهروكيميائية لقياس تركيزات كبريتيد الهيدروجين من 0 إلى 100 جزء في المليون، ويوفر مخرجًا إما عبر بروتوكول RS485 Modbus RTU أو تيارًا كهربائيًا يتراوح بين 4 و20 مللي أمبير. ويمكن دمجه مع مسجلات البيانات، ووحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLCs)، ووحدات التحكم عن بُعد (RTUs)، والبوابات، ووحدات التحكم في إنذارات الغاز، ومنصات إنترنت الأشياء عن بُعد.

بفضل غلاف الأنبوب المصنوع من الألومنيوم المضغوط، والفلتر المصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ، والهيكل المحمي بمعيار IP65، فإن المستشعر مناسب لنقاط المراقبة الداخلية والخارجية المثبتة بشكل صحيح.

تشمل التطبيقات النموذجية محطات معالجة مياه الصرف الصحي، ومباني تربية الماشية، ومناطق تخزين السماد، ومرافق معالجة الحمأة، والمستودعات، والمختبرات، ومحطات الرصد البيئي الموزعة.

تواصل مع JW-IoT لاختيار المنتجات، وتكامل الاتصالات، ومعلومات Modbus أو دعم مراقبة H2S القائم على المشاريع.

ما هو مستشعر غاز كبريتيد الهيدروجين (H2S)؟

يقيس مستشعر غاز كبريتيد الهيدروجين تركيز كبريتيد الهيدروجين في الهواء المحيط.

قد يتولد كبريتيد الهيدروجين أثناء تحلل المواد العضوية وفي العمليات التي تشمل مياه الصرف الصحي، ومياه المجاري، والحمأة، والسماد، ومخلفات الحيوانات، وبعض المواد الصناعية. يساعد الرصد المستمر لكبريتيد الهيدروجين المشغلين على ملاحظة اتجاهات التركيز، وتحديد تراكم الغاز غير الطبيعي، وإرسال البيانات إلى نظام الإنذار أو نظام الإدارة.

جهاز JW-CH2S(YN05) مُصمم لمراقبة البيئة والعمليات في نقاط ثابتة. يقوم بتحويل تركيز كبريتيد الهيدروجين المقاس إلى إشارة RS485 Modbus RTU أو إشارة 4-20 مللي أمبير للتكامل مع أجهزة المراقبة الخارجية.

نظرة عامة على المنتج

يُعد جهاز JW-CH2S(YN05) مستشعرًا من نوع الأنبوب لكبريتيد الهيدروجين تم تطويره لمراقبة تركيز H2S بشكل مستمر في التطبيقات الزراعية والبيئية والبحثية والصناعية.

يوفر مبدأ الاستشعار الكهروكيميائي استجابة كهربائية مباشرة للغاز المستهدف. تقوم الإلكترونيات المدمجة بمعالجة هذه الاستجابة وإخراج قيمة التركيز عبر واجهة الاتصال المختارة.

يمكن للمنتج أن يعمل كمكون استشعار واحد في نظام مراقبة أكبر يتكون من:

1. مستشعر غاز كبريتيد الهيدروجين
2. مسجل بيانات RS485، أو وحدة تحكم منطقية قابلة للبرمجة (PLC)، أو وحدة طرفية عن بعد (RTU)، أو وحدة إدخال تناظرية
3. بوابة اتصالات 4G أو Ethernet أو Wi-Fi أو LoRaWAN
4. منصة سحابية أو برنامج إشراف محلي
5. معدات إنذار اختيارية صوتية أو مرئية أو مرحلية

بالنسبة للمشاريع متعددة المعايير، يمكن دمج مستشعر كبريتيد الهيدروجين مع مستشعرات درجة الحرارة والرطوبة والأمونيا وثاني أكسيد الكربون والجسيمات الدقيقة وغيرها. أجهزة استشعار البيئة المحيطة.

المواصفات الفنية

يمكن توفير إعدادات الاتصال، وتعريفات الأسلاك، وسجلات Modbus، ووثائق التكامل وفقًا لإصدار الإخراج المحدد.

RS485 Modbus RTU أو 4-20 مللي أمبير: أي مخرج يجب أن تختار؟

كلا إصداري الإخراج يقيسان نفس الغاز المستهدف، لكنهما مصممان لهياكل أنظمة مختلفة.

اختر RS485 Modbus RTU عندما يتطلب المشروع أجهزة استشعار متعددة أو اتصالاً رقمياً أو تكاملاً مباشراً مع بوابة إنترنت الأشياء.

اختر 4-20 مللي أمبير عندما يستخدم نظام التحكم الحالي مدخلات التيار التناظرية أو عندما تكون هناك حاجة إلى التوافق مع أجهزة القياس الصناعية التقليدية.

سيناريوهات التطبيق الرئيسية

مراقبة غاز كبريتيد الهيدروجين في معالجة مياه الصرف الصحي

قد يتواجد كبريتيد الهيدروجين بالقرب من مداخل مياه الصرف الصحي، وخزانات معادلة الضغط، وخزانات الحمأة، ومناطق المعالجة اللاهوائية، ومحطات الضخ، ومرافق معالجة مياه الصرف الصحي المغلقة.

يمكن لجهاز استشعار ثابت لغاز كبريتيد الهيدروجين (H2S) إرسال بيانات التركيز باستمرار إلى وحدة تحكم محلية أو منصة مراقبة عن بُعد. ويمكن لهذه البيانات أن تدعم تحليل الاتجاهات، والتحكم في التهوية، ومنطق الإنذار الخارجي.

بالنسبة للمشاريع المائية والبيئية المتكاملة، يمكن دمج المستشعر في JW-IoT مراقبة المياه والبيئة الذكية الهندسة المعمارية.

مراقبة مزارع الماشية والدواجن

قد يؤدي تحلل النفايات العضوية والسماد إلى توليد كبريتيد الهيدروجين في حظائر الخنازير، وحظائر الدواجن، وقنوات السماد، وحفر النفايات، ومرافق التخزين.

يمكن رصد بيانات تركيز كبريتيد الهيدروجين (H2S) مع ما يلي:

• الأمونيا
• ثاني أكسيد الكربون
• درجة حرارة الهواء
• الرطوبة النسبية
• حالة التهوية
• الجسيمات

يمكن للمشاريع التي تتطلب أيضًا قياس الأمونيا استخدام الأدوات ذات الصلة مستشعر غاز الأمونيا.

مناطق تخزين السماد ومناطق النفايات العضوية

قد تشهد حفر السماد، وخزانات السماد السائل، ومناطق تخزين النفايات العضوية، والمرافق المتعلقة بالتسميد تغيرات في ظروف الغاز.

يمكن أن تساعد المراقبة الثابتة في تحديد الزيادات في التركيز وتوفير البيانات لجهاز تحكم خارجي أو نظام تهوية أو جهاز إنذار.

محطات ضخ مياه الصرف الصحي

يمكن تطبيق مراقبة كبريتيد الهيدروجين بالقرب من الآبار الرطبة وغرف المضخات وغيرها من مناطق معالجة مياه الصرف الصحي.

نظراً لتأثر توزيع الغاز بتدفق الهواء والهيكل وظروف التشغيل، ينبغي اختيار نقاط المراقبة وفقاً لتقييم المخاطر الخاص بالموقع.

مرافق معالجة الحمأة

يمكن تركيب أجهزة استشعار H2S حول أماكن تخزين الحمأة، وتجفيف الحمأة، والمناطق المتعلقة بالهضم، وعمليات المعالجة الأخرى التي قد يحدث فيها كبريتيد الهيدروجين.

تساعد البيانات المستمرة المشغلين على مقارنة تركيز الغاز مع تشغيل المعدات وحالة التهوية وظروف المعالجة.

مراقبة المستودعات والتخزين

يمكن استخدام المستشعر في مناطق التخزين أو المعالجة حيث يتم التعامل مع المواد المنتجة لغاز كبريتيد الهيدروجين.

قبل التثبيت، تأكد مما إذا كان التطبيق يتطلب معدات مقاومة للانفجار، أو معدات معتمدة للكشف عن الغاز، أو أدوات السلامة الشخصية.

المختبرات ومشاريع البحث

يمكن توصيل إصدار الإخراج RS485 بمعدات جمع البيانات لتسجيل التركيز على المدى الطويل، والتجارب البيئية، ومشاريع البحث الخاضعة للرقابة.

مراقبة إنترنت الأشياء الصناعية

يمكن دمج المستشعر في مراقبة إنترنت الأشياء الصناعية النظام مع وحدة تحكم منطقية قابلة للبرمجة (PLC)، ووحدة طرفية عن بعد (RTU)، وبوابة صناعية، ومنصة تحكم عن بعد.

يدعم هذا التصميم المعماري المراقبة المركزية لمعايير الغاز والبيئة المتعددة عبر المرافق الموزعة.

وضع التركيب الموصى به

يُعدّ كبريتيد الهيدروجين أكثر كثافة من الهواء العادي. وفي العديد من البيئات الراكدة نسبياً، قد يتراكم في المناطق المنخفضة، والحفر، والقنوات، والخنادق، والأحواض، أو الأماكن سيئة التهوية.

مع ذلك، لا ينبغي تحديد موضع المستشعر بناءً على كثافة الغاز وحدها. إذ يمكن لتدفق الهواء، ومعدات التهوية، ونقاط انبعاث العمليات، ودرجة الحرارة، وهيكل المبنى، والأنشطة التشغيلية أن تُغير توزيع الغاز بشكل كبير.

للحصول على نقطة مراقبة تمثيلية:

• قم بتركيب المستشعر بالقرب من مصدر الغاز المتوقع أو منطقة التراكم المحتملة.
• ضع في اعتبارك التركيب على مستوى منخفض حيثما كان ذلك مناسبًا للموقع المحدد.
• تجنب الأماكن المعرضة مباشرة للمراوح القوية أو فتحات التهوية.
• تجنب الزوايا المسدودة التي لا تمثل المنطقة الخاضعة للمراقبة إلا إذا كانت الزاوية المسدودة نفسها هي نقطة الخطر.
• حافظ على مسبار الاستشعار خالياً من العوائق.
• لا تقم بتغطية أو إغلاق أو طلاء فلتر الغاز المصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ.
• تجنب تيارات الماء المباشرة والتكثيف على المدى الطويل.
• احرص على حماية الكابل والموصل من دخول الماء.
• أبقِ المستشعر بعيدًا عن المعدات عالية الطاقة والتداخل الكهرومغناطيسي القوي.
• استخدم نقاط مراقبة متعددة في المنشآت الكبيرة أو المقسمة أو سيئة التهوية.
• تأكيد الموقع النهائي من خلال تقييم مخاطر الغاز الخاص بالموقع.

إجراءات التثبيت

1. اختر نقطة مراقبة بناءً على مصدر كبريتيد الهيدروجين المحتمل، وتدفق الهواء، وبنية الموقع.
2. قم بتثبيت المستشعر على الحائط أو الحامل أو هيكل التثبيت باستخدام المشبك على شكل حرف U.
3. أبقِ طرف انتشار الغاز معرضًا للهواء المراد مراقبته.
4. قم بتوصيل مصدر الطاقة DC 12–24 فولت.
5. قم بتوصيل كابل الإشارة RS485 أو 4-20 مللي أمبير وفقًا لتعليمات التوصيل.
6. قم بتهيئة مسجل البيانات، أو وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC)، أو وحدة التحكم عن بعد (RTU)، أو البوابة.
7. قم بتشغيل النظام وتأكد من استقرار خرج المستشعر.
8. تحقق من الاتصال، وشاشة عرض التركيز، ومنطق الإنذار.
9. سجل موقع التركيب، ونوع المستشعر، ونوع الإخراج، وتاريخ التشغيل.
10. قم بوضع خطة فحص ومعايرة دورية وفقًا لمتطلبات المشروع.

بنية نظام مراقبة غاز كبريتيد الهيدروجين

يمكن لنظام مراقبة كبريتيد الهيدروجين عن بعد النموذجي استخدام مسار البيانات التالي:

مستشعر H2S ← مسجل بيانات RS485 أو وحدة طرفية عن بعد ← بوابة 4G/LoRaWAN/Ethernet ← منصة سحابية ← لوحة بيانات وإشعارات الإنذار

قد تعرض المنصة ما يلي:

• تركيز كبريتيد الهيدروجين في الوقت الحقيقي
• منحنيات التركيز التاريخية
• القيم القصوى والدنيا
• مقارنة متعددة النقاط
• حالة اتصال الجهاز
• حالة إمداد الطاقة
• عتبات الإنذار التي يحددها المستخدم
• سجلات الإنذار
• تقارير تصدير البيانات

يتم تنفيذ إجراءات الإنذار عادةً بواسطة وحدة التحكم المتصلة، أو وحدة التحكم عن بعد، أو البوابة، أو المنصة، أو وحدة إنذار الغاز، بدلاً من مسبار الاستشعار وحده.

المراقبة المستمرة مقابل الكشف المحمول عن كبريتيد الهيدروجين

يخدم جهاز استشعار H2S الثابت وجهاز كشف الغاز المحمول أغراضًا مختلفة.

جهاز JW-CH2S(YN05) مُصمم للمراقبة الثابتة للبيئة والعمليات. لا ينبغي استخدامه كجهاز السلامة الشخصية الوحيد أو كبديل لجهاز كشف الغازات المحمول المعتمد.

ملاحظات هامة حول التطبيق

• تأكد مما إذا كان التثبيت يتطلب شهادة مقاومة للانفجار.
• لا تقم بتركيب منتج غير معتمد في منطقة مصنفة خطرة.
• لا تستخدم المستشعر كوسيلة الحماية الوحيدة للدخول إلى الأماكن المغلقة.
• لا تعتمد على نقطة ثابتة واحدة لتمثيل منشأة كبيرة أو معقدة.
• تجنب التعرض المستمر لمستويات أعلى من نطاق القياس المحدد.
• قد يؤثر التكثيف والتلوث والظروف البيئية غير المناسبة على القياس.
• تتطلب عناصر الاستشعار الكهروكيميائية فحصًا ومعايرة دورية.
• قد تؤثر الغازات ذات الحساسية المتبادلة على قراءات المستشعرات الكهروكيميائية.
• يجب أن يتم تحديد عتبات الإنذار النهائية من قبل فريق السلامة أو الهندسة المسؤول.
• ينبغي أن يتوافق اختيار المنتج وتركيبه مع اللوائح المحلية المعمول بها ومتطلبات المشروع.

خيارات تكامل النظام

يمكن توصيل مستشعر H2S بما يلي:

• مسجلات بيانات RS485
• بوابات Modbus RTU
• أنظمة التحكم المنطقي القابل للبرمجة (PLC)
• وحدات التحكم عن بعد
• وحدات الإدخال التناظرية
• أجهزة التحكم في إنذار الغاز
• محطات مراقبة عن بعد بتقنية الجيل الرابع
• عقد حقل LoRaWAN
• أنظمة سكادا المحلية
• منصات الحوسبة السحابية لإنترنت الأشياء
• أنظمة التحكم البيئي للماشية
• أنظمة مراقبة مياه الصرف الصحي

يمكن لـ JW-IoT دعم التكوين القائم على المشاريع، ومطابقة الاتصالات، وربط المنصات، وتكامل نظام مراقبة متعدد المعايير.

توصيات الصيانة

لدعم القياس الموثوق على المدى الطويل:

• افحص الغلاف والكابل والموصل بانتظام.
• حافظ على فلتر الفولاذ المقاوم للصدأ خالياً من الغبار والزيوت والانسدادات.
• لا تقم بتنظيف طرف الاستشعار بالمذيبات أو المواد الكيميائية القوية.
• تحقق من وجود تكثف أو تراكم للمياه.
• قارن استجابة المستشعر مع غاز مرجعي أو جهاز معاير وفقًا لخطة الصيانة.
• أعد معايرة المستشعر وفقًا لظروف الموقع ومتطلبات المشروع.
• سجل تواريخ المعايرة والصيانة والاستبدال.
• استبدل عنصر الاستشعار الكهروكيميائي عندما يصل إلى نهاية عمره الافتراضي أو عندما لا يعود يفي بمتطلبات الأداء.

تعتمد فترة المعايرة وعمر المستشعر على التعرض للغاز، والظروف البيئية، والتخزين، ووقت التشغيل، وممارسات الصيانة. تواصل مع شركة JW-IoT للحصول على توصيات خاصة بكل طراز.

اطلب عرض سعر

يرجى تقديم المعلومات التالية عند طلب عرض سعر:

• بيئة التطبيق
• نطاق تركيز كبريتيد الهيدروجين المتوقع
• عدد نقاط المراقبة
• متطلبات خرج RS485 أو 4-20 مللي أمبير
• طول الكابل
• مزود الطاقة
• تركيب داخلي أو خارجي
• طريقة الاتصال المطلوبة
• متطلبات العرض المحلي أو الإنذار
• متطلبات منصة الحوسبة السحابية أو واجهة برمجة التطبيقات
• الشهادة المطلوبة
• بلد المشروع وموقع التركيب

تواصل مع JW-IoT للحصول على عرض أسعار للمنتج أو حل كامل لمراقبة كبريتيد الهيدروجين.