مستشعر متعدد المعايير لجودة المياه مزود بفرشاة تنظيف ذاتي لمراقبة مياه الصرف الصحي

مستشعر جودة المياه متعدد المعايير JW-iMP-301(K33) مزود بفرشاة تنظيف ذاتي هو عبارة عن مسبار رقمي متكامل مصمم للقياس المستمر عبر الإنترنت حيث يلزم مراقبة العديد من معايير جودة المياه في موقع واحد مغمور.

وهو يدعم أجهزة استشعار اختيارية لـ:

• الأكسجين المذاب
• الرقم الهيدروجيني
• الموصلية
• ORP
• العكارة
• درجة حرارة

يمكن للمسبار مراقبة ما يصل إلى خمسة معايير قابلة للتكوين لجودة المياه بالإضافة إلى درجة الحرارة, ، مما يوفر ما يصل إلى ست قيم قياس في نظام متكامل واحد.

مع اتصال RS485، وبروتوكول Modbus RTU، وحماية IP68، وفرشاة تنظيف أوتوماتيكية مدمجة, ، فإن جهاز iMP-301 مناسب للمراقبة المغمورة على المدى الطويل حيث يعتبر تلوث المسبار والصيانة الدورية من الاعتبارات المهمة.

تُعد بنيتها المدمجة متعددة المعايير مفيدة بشكل خاص لنقاط مراقبة مياه الصرف الصحي ومياه العمليات حيث يلزم جمع العديد من القياسات من خلال واجهة اتصال رقمية واحدة.

1. نظرة عامة على المنتج

تختلف مراقبة جودة المياه على المدى الطويل عن أخذ العينات اليدوية العرضية.

عندما تبقى المجسات مغمورة باستمرار، قد تتأثر أسطح الاستشعار تدريجيًا بالالتصاقات البيولوجية والمواد العالقة والترسبات وغيرها من الملوثات. هذه الظروف قد تزيد من وتيرة التنظيف اليدوي، وقد تؤثر على استقرار القياسات إذا لم تتم صيانة المجسات بشكل صحيح.

JW-iMP-301(K33)  مستشعر متعدد المعايير لجودة المياه يجمع بين العديد من وحدات الاستشعار الرقمية في منصة متكاملة واحدة ويتضمن آلية تنظيف تلقائية.

يمكن للمستخدمين اختيار مجموعات مختلفة من:

• الأكسجين المذاب
• الموصلية
• العكارة
• الرقم الهيدروجيني
• ORP

كما يتم قياس درجة الحرارة كجزء من النظام.

يتم إرسال القيم المقاسة عبر ناقل RS485 باستخدام Modbus RTU, مما يسمح بتوصيل المسبار بوحدة تحكم متوافقة، أو وحدة طرفية عن بعد، أو مسجل بيانات، أو نظام مراقبة.

وفقًا لوثائق المنتج، فإن المستشعر مصمم للمراقبة عبر الإنترنت على المدى الطويل ويستخدم واجهات فردية سريعة التوصيل ومقاومة للماء لتسهيل تركيب المستشعر وصيانته.

2. لماذا تُعدّ الفرشاة ذاتية التنظيف مهمة في مراقبة مياه الصرف الصحي؟

قد تفرض بيئات مياه الصرف الصحي متطلبات صيانة أكبر على الأجهزة المغمورة مقارنة بالمياه النظيفة نسبياً.

بحسب نقطة المراقبة، قد تتعرض أسطح المستشعرات لما يلي:

• الجسيمات العالقة
• الارتباط البيولوجي
• الرواسب العضوية
• الرواسب
• التلوث السطحي

يشتمل جهاز iMP-301 على فرشاة تنظيف مدمجة وهذا ينظف أسطح المستشعر بشكل دوري.

يتمثل الغرض منه في المساعدة على تقليل التلوث السطحي والالتصاق البيولوجي أثناء المراقبة المستمرة.

يمكن تعديل استراتيجية التنظيف وفقًا لظروف الموقع بدلاً من العمل على فترة زمنية ثابتة واحدة فقط.

فاصل تنظيف قابل للتعديل

فترة التنظيف الافتراضية للمصنع هي:

30 دقيقة

نطاق قابل للتعديل:

6-6000 دقيقة

دورات تنظيف قابلة للتعديل

الإعدادات الافتراضية للمصنع:

3 دورات

نطاق قابل للتعديل:

0-10 دورات

تتوفر هذه الإعدادات من خلال سجلات الاتصال الخاصة بالمستشعر.

يمكن أن يساعد التنظيف التلقائي في إطالة الفترة بين عمليات الصيانة اليدوية، ولكنه لا لا يُلغي ذلك الحاجة إلى الفحص والمعايرة والتنظيف الدوري.

3. معايير القياس المتاحة

الأكسجين المذاب

يُعد قياس الأكسجين المذاب أمراً بالغ الأهمية عندما تكون هناك حاجة إلى تتبع ظروف الأكسجين بشكل مستمر.

نطاق القياس:
0–20.00 ملغم/لتر

دقة:
0.01 ملغم/لتر

دقة:
±2%

تبلغ دقة درجة الحرارة المقابلة المذكورة لوحدة الاستشعار ±0.3 درجة مئوية.

العكارة

توفر العكارة معلومات تتعلق بالمواد العالقة والتغيرات في صفاء الماء.

نطاق القياس:
0–1000.0 NTU

دقة:
0.1 وحدة تعكر نفيلومترية

دقة:
±3% أو ±3 NTU، أيهما أكبر

تم تحديد دقة درجة الحرارة المرتبطة بالوحدة على أنها ±0.3 درجة مئوية.

الموصلية

يساعد قياس الموصلية على مراقبة التغيرات في المحتوى الأيوني في الماء ويمكن أن يكون مفيدًا في مياه الصرف الصحي ومياه العمليات وأنظمة مراقبة المياه الأخرى عبر الإنترنت.

نطاق القياس:
0–5000 ميكروسيمنز/سم

دقة:
1 ميكروسيمنز/سم

دقة:
±1.5%

تبلغ دقة قياس درجة الحرارة المرتبطة بالوحدة ±0.3 درجة مئوية.

الرقم الهيدروجيني

يُعد الرقم الهيدروجيني أحد أكثر المعايير التي يتم رصدها بشكل شائع في تطبيقات مياه الصرف الصحي والمياه الصناعية.

نطاق القياس:
0–14.00 درجة حموضة

دقة:
0.01 درجة حموضة

دقة:
±0.1 درجة حموضة

تم تحديد دقة درجة الحرارة المرتبطة بها على أنها ±0.3 درجة مئوية.

ORP

يقيس ORP جهد الأكسدة والاختزال ويمكن استخدامه جنبًا إلى جنب مع معايير جودة المياه الأخرى حيث يلزم مراقبة ظروف الأكسدة والاختزال.

نطاق القياس:
من -1500 إلى +1500 ملي فولت

دقة:
1 ملي فولت

دقة:
±10 ملي فولت

درجة حرارة

نطاق القياس:
0–50.0 درجة مئوية

دقة:
0.1 درجة مئوية

دقة:
±0.3 درجة مئوية

تستند مواصفات القياس هذه إلى الوثائق الفنية المرفقة بجهاز iMP-301.

4. المواصفات الفنية

5. مصمم للمراقبة تحت الماء على المدى الطويل

JW-iMP-301(K33)  يستخدم تكوينًا متكاملًا بدلاً من أجهزة متعددة مستقلة تمامًا.

يوفر هذا العديد من المزايا العملية حيث يلزم مراقبة معايير متعددة عند نقطة أخذ العينات نفسها:

• عدد أقل من الأجهزة المنفصلة للتثبيت
• واجهة اتصال RS485 واحدة
• جمع البيانات المركزي
• آلية تنظيف متكاملة
• توصيلات النظام أسهل
• تركيب مغمور صغير الحجم
• تخطيط الصيانة المبسط

يستخدم جسم المستشعر مواد POM و 316L وله تصنيف الحماية IP68.

طريقة التثبيت المحددة هي تركيب غاطس.

بالنسبة لأنظمة مراقبة مياه الصرف الصحي، يسمح هذا التصميم بجمع العديد من القياسات بشكل مستمر من نفس موقع المراقبة.

6. تصميم المسبار الواقي

يمكن أن تتعرض عناصر الاستشعار المستخدمة في مراقبة المياه المستمرة للمواد العالقة والتداخل المادي.

يستخدم جهاز iMP-301 هيكلاً أمامياً واقياً مصمماً للمساعدة في حماية عناصر الاستشعار الداخلية.

يشتمل القسم الواقي على فتحات تسمح للماء بالاتصال بالمستشعرات مع المساعدة في منع المواد العالقة الأكبر حجماً أو المواد البيولوجية من إتلاف عناصر الاستشعار بشكل مباشر.

يستخدم كل مستشعر أيضًا واجهة مقاومة للماء سريعة التوصيل, مما يجعل إزالة الوحدات الفردية أسهل أثناء الفحص أو الصيانة.

يُعد هذا الأمر مفيدًا بشكل خاص للأنظمة متعددة المعايير لأن عناصر الاستشعار المختلفة قد تتطلب جداول صيانة أو معايرة مختلفة.

7. اتصال RS485 Modbus RTU

JW-iMP-301(K33)  الاستخدامات RS485 مع بروتوكول Modbus RTU للاتصالات الرقمية.

تنسيق الاتصال الافتراضي هو:

• معدل الباود: 9600 بت في الثانية
• بتات البيانات: 8
• التكافؤ: لا أحد
• بتات التوقف: 1

عنوان جهاز Modbus الافتراضي هو 6.

يمكن ضبط العنوان ضمن النطاق الموثق لـ 1–127.

يتم توفير سجلات القياس من أجل:

• درجة حرارة
• الموصلية
• الرقم الهيدروجيني
• ORP
• الأكسجين المذاب
• العكارة

وهذا يجعل من الممكن لأجهزة الحقل المتوافقة استرداد قياسات متعددة من خلال اتصال RS485 واحد.

8. بنية المراقبة النموذجية

JW-iMP-301(K33)  يمكن دمجها في نظام أكبر لمراقبة جودة المياه عبر الإنترنت.

قد يكون تصميم النظام النموذجي كالتالي:

مستشعر متعدد المعايير iMP-301
↓
RS485 / Modbus RTU
↓
مسجل البيانات / وحدة التحكم عن بعد / وحدة التحكم
↓
جهاز اتصال
↓
منصة المراقبة أو نظام SCADA

ينبغي اختيار معدات الاتصال ونقل البيانات بدقة وفقاً لهيكلية المشروع.

بالنسبة للمواقع التي تتطلب مراقبة عن بعد، يمكن توصيل مخرج RS485 بجهاز قياس عن بعد أو جهاز جمع بيانات متوافق بدلاً من التعامل مع المسبار نفسه كجهاز اتصال سحابي.

يساعد هذا التمييز مُكاملِي الأنظمة على تصميم بنية المراقبة وفقًا لمتطلبات الميدان الفعلية.

9. تطبيقات مراقبة مياه الصرف الصحي

خزانات معالجة مياه الصرف الصحي

قد تتطلب محطات معالجة مياه الصرف الصحي مراقبة عدة معايير في نفس موقع العملية.

بحسب هدف المراقبة، يمكن أن تشمل التركيبات ما يلي:

• الرقم الهيدروجيني
• ORP
• الأكسجين المذاب
• الموصلية
• العكارة
• درجة حرارة

يتيح استخدام مسبار واحد متعدد المعايير جمع هذه القياسات من خلال منصة متكاملة واحدة.

مراقبة مياه العمليات

قد تحتاج عمليات معالجة المياه الصناعية إلى مراقبة مستمرة عندما تتغير ظروف المياه أثناء الإنتاج أو المعالجة أو إعادة التدوير.

تتيح واجهة RS485 Modbus للمستشعر إمكانية دمجه مع وحدات التحكم الصناعية وأنظمة المراقبة المتوافقة.

نقاط مراقبة التفريغ

عندما يكون من الضروري مراقبة العديد من المعايير المدعومة في موقع مراقبة تصريف ثابت، يمكن لمسبار متعدد المعايير أن يقلل من عدد مجموعات المستشعرات المستقلة.

ينبغي دائمًا اختيار مجموعة المعلمات الفعلية وفقًا لمتطلبات المراقبة.

أنظمة معالجة المياه

JW-iMP-301(K33)  ويمكن أيضًا النظر في استخدامها لأنظمة المعالجة التي تتطلب مراقبة مستمرة لدرجة الحموضة، والتوصيل الكهربائي، والعكارة، والأكسجين المذاب، أو جهد الأكسدة والاختزال.

تُعد فرشاة التنظيف المدمجة ذات أهمية خاصة للمواقع التي تتعرض فيها أجهزة الاستشعار المغمورة لفترات طويلة للتلوث.

مراقبة المياه في مزارع الأحياء المائية

على الرغم من أن هذه الصفحة موجهة بشكل أساسي نحو مراقبة مياه الصرف الصحي، إلا أنه يمكن أيضًا استخدام منصة الاستشعار نفسها في تطبيقات تربية الأحياء المائية حيث يلزم مراقبة المعايير المدعومة مثل الأكسجين المذاب ودرجة الحموضة ودرجة الحرارة.

بالنسبة لمشاريع الاستزراع المائي المخصصة، يجب اختيار مجموعة المستشعرات النهائية وفقًا لنظام الاستزراع وظروف المياه.

10. التوصيل الكهربائي

يستخدم التوصيل الكهربائي القياسي أربعة أسلاك:

• أحمر: 12 فولت تيار مستمر
• أسود: أرضي
• أزرق: RS485 A
• أبيض: RS485 B

يجب دائمًا فحص الأسلاك قبل توصيل الطاقة.

تحدد الوثائق المرفقة قطرًا خارجيًا للكابل يبلغ تقريبًا Ø6 مم ويشير إلى أن الواجهات مقاومة للماء.

نظراً لأن الكابلات قد تبقى مغمورة في الماء، بما في ذلك مياه البحر، أو تتعرض للهواء الطلق، فينبغي مراعاة مقاومة التآكل وممارسات التوصيل المقاومة للماء أثناء تركيب النظام.

11. الصيانة

تساعد فرشاة التنظيف المدمجة في إطالة فترة الصيانة، لكن وتيرة الصيانة لا تزال تعتمد على ظروف المياه الفعلية.

يوصي الدليل بما يلي بانتظام:

• تقتيش
• تنظيف
• المعايرة عند الحاجة

تقتيش

يفحص:

• رأس استشعار للتلوث
• الارتباط البيولوجي
• حالة السكن
• أسطح المستشعرات
• حالة الكابل
• بيانات القياس
• الأجزاء الاستهلاكية

التنظيف اليدوي

يمكن غسل السطح الخارجي للمستشعر بماء الصنبور النظيف.

إذا بقيت رواسب، استخدم قطعة قماش ناعمة مبللة.

في حالة التلوث المستمر، يسمح الدليل باستخدام كمية صغيرة من محلول التنظيف المنزلي مع ماء الصنبور.

معايرة

اعتمادًا على عنصر الاستشعار المثبت، قد تكون هناك حاجة إلى معايرة بنقطة واحدة أو بنقطتين.

ينبغي استخدام المحاليل القياسية المناسبة لكل مستشعر.

تتضمن الوثائق سجلات وإجراءات معايرة فردية للتوصيل الكهربائي، ودرجة الحموضة، وإمكانية الأكسدة والاختزال، والأكسجين المذاب، والعكارة.

12. المعايرة وتكامل النظام

لأن JW-iMP-301(K33)  تم تصميمها كمنصة رقمية متعددة المعايير، ويمكن إدارة المعايرة والتكوين من خلال سجلات Modbus المقابلة.

توفر الوثائق سجلات فردية لما يلي:

• معايرة الموصلية الصفرية
• معايرة ميل الموصلية
• معايرة الرقم الهيدروجيني عند الصفر
• معايرة ميل الرقم الهيدروجيني
• معايرة ORP الصفرية
• معايرة ميل جهد الأكسدة والاختزال
• معايرة الصفر للأكسجين المذاب
• معايرة ميل الأكسجين المذاب
• معايرة الصفر العكارة
• معايرة ميل العكارة

يوفر هذا لمكامل الأنظمة إمكانية الوصول إلى وظائف التكوين دون الاعتماد فقط على إشارات الإخراج التناظرية.

13. JW-iMP-301(K33) مقابل أجهزة استشعار جودة المياه المنفصلة

لا يُعدّ المستشعر متعدد المعايير الحل الأمثل لكل مشروع بشكل تلقائي.

اختر مسبارًا متكاملًا متعدد المعايير عندما:

• يلزم وجود عدة معايير في موقع واحد
• يفضل تركيب مغمور صغير الحجم
• يلزم دمج بروتوكول Modbus RS485
• التنظيف المركزي مفيد
• من المخطط إجراء مراقبة طويلة الأمد عبر الإنترنت

ضع في اعتبارك استخدام أجهزة استشعار منفصلة عندما:

• يجب تركيب المعايير المختلفة على أعماق مختلفة
• تتطلب أجهزة الاستشعار ظروف تركيب مختلفة تمامًا
• لا يلزم سوى معيار واحد أو اثنين
• يُعد الاستبدال المستقل أولوية
• تستخدم المعدات الموجودة بالفعل نقاط قياس منفصلة

لذا فإن السؤال الرئيسي فيما يتعلق برصد مياه الصرف الصحي ليس فقط “"أي مستشعر يقيس هذه المعلمة؟"”

وهو أيضاً:

“"كم عدد المعايير التي يجب قياسها في نفس النقطة، وكيف سيتم الحفاظ عليها بمرور الوقت؟"”

14. كيفية اختيار التكوين المناسب

قبل اختيار تكوين iMP-301، يرجى تقديم معلومات المشروع التالية:

1. المعايير المطلوبة
2. نطاقات القياس المطلوبة
3. نوع المياه أو مياه الصرف الصحي
4. موقع التركيب
5. ظروف التلوث المتوقعة
6. عمق الغمر المطلوب
7. وتيرة الصيانة
8. نظام RS485 / Modbus الحالي
9. واجهة مسجل البيانات أو وحدة التحكم المطلوبة
10. هل يلزم الإرسال عن بعد

تساعد هذه المعلومات في تحديد ما إذا كان جهاز iMP-301 مناسبًا وما هي وحدات الاستشعار التي يجب اختيارها.

15. مراقبة مياه الصرف الصحي متعددة المعايير مع متطلبات صيانة أقل

ال مستشعر جودة المياه متعدد المعايير JW-iMP-301(K33) مزود بفرشاة تنظيف ذاتي يجمع بين وحدات استشعار رقمية متعددة، ونظام تنظيف تلقائي، واتصال RS485 Modbus في منصة واحدة مدمجة مغمورة.

بالنسبة لمشاريع مياه الصرف الصحي ومياه العمليات التي تتطلب عدة قياسات في موقع واحد، فإنها توفر طريقة عملية للمراقبة:

• الأكسجين المذاب
• الرقم الهيدروجيني
• الموصلية
• ORP
• العكارة
• درجة حرارة

ال هيكل مقاوم للماء والغبار بمعيار IP68، وفرشاة تنظيف قابلة للتعديل، وواجهة Modbus رقمية. مما يجعلها مناسبة بشكل خاص لأنظمة المراقبة عبر الإنترنت طويلة الأجل حيث يعتبر عبء العمل المتعلق بالصيانة وتكامل النظام من الاعتبارات المهمة.

هل تحتاج إلى مساعدة في اختيار التكوين؟

أرسل لنا:

• معايير جودة المياه المطلوبة
• نطاقات القياس
• نوع المياه أو مياه الصرف الصحي
• شروط التركيب
• متطلبات الاتصال
• معلومات مسجل البيانات / وحدة التحكم عن بعد / وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة

اتصل بشركة JW-IoT للحصول على دعم في تكوين أجهزة الاستشعار وتكامل نظام مراقبة جودة المياه.