Der gelöste Sauerstoff ist ein zentraler Wasserqualitätsindikator in den Bereichen Aquakultur und Abwasserbehandlung.Online-Überwachung von gelöstem SauerstoffDas intelligente Steuermodul, das mit dem System verbunden ist, ermöglicht den automatischen Start und den Stopp des Sauerstofferhöhers und die Frühwarnung von Sauerstoffabweichungen, um die Präzision und Effizienz des Wasserqualitätsmanagements erheblich zu verbessern und die Kosten für menschliche Eingriffe zu reduzieren. Die Kern-Implementierungslogik dreht sich um den gesamten Prozess "Echtzeitüberwachung - Intelligentes Urteil - Automatisierung - Frühwarnung".
Eine hochpräzise Echtzeitüberwachung ist die Grundvoraussetzung, um die Stabilität und Genauigkeit der Datenerfassung zu gewährleisten. Der Kern des Systems ist der Sensor für gelösten Sauerstoff, der Hauptstrom verwendet die optische Methode (Fluoreszenzschlussprinzip) oder den Membranensensor, der Messbereich deckt normalerweise 0-20 mg / L ab, mit einer Genauigkeit von ± 0,1 mg / L, um die dynamische Veränderung der Konzentration von gelöstem Sauerstoff im Wasser genau erfassen zu können. Die Sensoren müssen in kritischen Bereichen des Wasserkörpers eingesetzt werden, um unterschiedliche Tiefen und Strömungszustände zu berücksichtigen, und in einigen Szenarien kann die Abdeckung durch einen Mehrpunktüberwachungsmodus verbessert werden. Gleichzeitig muss der Sensor eine Temperaturkompensationsfunktion aufweisen, da die Wassertemperatur die Sauerstofflöslichkeit beeinflussen kann, die Erwärmungsfunktion die Zuverlässigkeit der Daten unter verschiedenen Wassertemperaturumgebungen gewährleistet, die Datenerfassungsfrequenz auf Sekunden basiert und über Schnittstellen wie RS485 in Echtzeit an das Hauptmodul übertragen wird.
Das intelligente Steuermodul ist ein zentraler Knotenpunkt für den automatischen Start und Stopp des Sauerstofferhöhers. Nach dem Empfang von Echtzeitdaten durch den Sensor wird die Master-Steuereinheit (häufig verwendete eingebettete Chips wie STM32) mit der vorgegebenen Schwelle für gelösten Sauerstoff verglichen - die Schwellen für verschiedene Szenarien unterscheiden sich erheblich, z. B. die geeignete Konzentration von gelöstem Sauerstoff in der Aquakultur beträgt in der Regel 5-8 mg/L, die unter 5 mg/L als Startschwelle und über 7 mg/L als Stoppschwelle festgelegt werden kann. Wenn der Überwachungswert unter der Startschwelle liegt, gibt das Hauptmodul die Befehle über ein Relais oder einen intelligenten Controller aus, um den Sauerstofferhöher automatisch zu starten (Rad, Mikroporluftung usw.); Wenn die Konzentration des gelösten Sauerstoffs wieder über die Stoppschwelle steigt, verzögert das System einige Minuten, um die Stabilität der Daten zu bestätigen, und schaltet den Sauerstofferhöher automatisch ab, um häufige Start-Stopps zu vermeiden, die Anlagenverluste und Energieverschwendung verursachen. Einige Systeme können auch KI-Algorithmen kombinieren, um Trends in gelöstem Sauerstoff auf der Grundlage historischer Daten vorherzusagen und eine Sauerstofferhöhungsstrategie im Voraus anzupassen.
Ein mehrstufiger Sauerstoffwarnmechanismus muss die Reaktion vor Ort und die Fernsteuerung in Einklang bringen, um eine abnormierte rechtzeitige Entsorgung zu gewährleisten. Das System stellt eine mehrstufige Frühwarnschwelle vor, zusätzlich zu der Schwelle für den Anstieg des Sauerstoffs kann eine zusätzliche Notwarnschwelle festgelegt werden (z. B. unter 3 mg / L in der Aquakultur), wenn die Konzentration von gelöstem Sauerstoff diese Schwelle berührt, berührt sie sofort den Lichtalarm des Feldes (z. B. Zigaretten, Warnlampen) und erinnert das Personal vor Ort an Notfalleingriffe. Gleichzeitig werden durch drahtlose Kommunikationsmodule wie 4G, NB-IoT und andere Frühwarnungen in Echtzeit an die Cloud-Plattform und die Mobile-App des Benutzers, den Computer gesendet, der Inhalt enthält den aktuellen gelösten Sauerstoffwert, den ungewöhnlichen Standort und die empfohlenen Entsorgungsmaßnahmen (z. B. Starten eines Ersatzsauerstoffverstärkers, Wasseraustausch usw.). Die Cloud-Plattform unterstützt auch die Speicherung historischer Daten und die Trendanalyse, sodass Benutzer die Veränderungskurven der Sauerstofflösung über eine visualisierte Schnittstelle anzeigen können, um die Schwellenoptimierung zu unterstützen.
Online-Überwachung von gelöstem SauerstoffDer stabile Betrieb des Systems verlangt auf eine vollständige Unterstützung. Der Sensor muss regelmäßig kalibriert und gewartet werden, der optische Sensor ist wartungsfrei und der Membransensor muss regelmäßig den Membrankopf und den Elektrolyten ersetzen, um die Messgenauigkeit zu gewährleisten; Kommunikationsmodule müssen die Stabilität des Netzwerks gewährleisten und Datenübertragungsverluste reduzieren, indem sie niedrige Leistungsprotokolle wie MQTT verwenden; Sauerstofferhöhungsgeräte müssen mit Überlastschutzeinrichtungen ausgestattet sein, um einen Ausfall der Sauerstoffregulierung aufgrund eines Gerätefalls zu vermeiden. Zusammenfassend kann das intelligente Management des gelösten Sauerstoffs durch die Synergie der drei Module der Überwachung, Kontrolle und Kommunikation erreicht werden, um die Wasserqualität zu gewährleisten.