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一、背景介紹：

水是生命之源，隨著社會的發(fā)展和人們對生活健康的關(guān)注，加上水資源的日益短缺和惡化，水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)的運用備受關(guān)注。水質(zhì)在線監(jiān)測技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)前對水體水質(zhì)、水體狀況進行實時監(jiān)測的主要手段。

目前，我國常用的水質(zhì)監(jiān)測方式主要有以下幾種方式：

第一種：現(xiàn)場人工取樣，實驗室分析。

優(yōu)點：可通過人員同一片水域但不同地點采集水樣帶回實驗室進行同一片水域但不同地點的水質(zhì)情況。

缺點：水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)龐大，這種檢測方式存在速度慢、檢測時間較長、操作復(fù)雜、穩(wěn)定性差、且無法在第一時間獲取水質(zhì)污染情況的準(zhǔn)確信息、部分測量參數(shù)完成檢測后會產(chǎn)生有毒有害的二次污染物（測量廢液）等弊端。

第二種：建設(shè)水質(zhì)自動監(jiān)測站。

優(yōu)點：美觀、穩(wěn)定性較高、自動化程度高、可全天候進行水質(zhì)在線監(jiān)測等優(yōu)點。

缺點：站點位置固定，難以實時發(fā)現(xiàn)和跟蹤污染、需定期更換儀器測量試劑（部分測量參數(shù)）、部分測量參數(shù)完成測量后會產(chǎn)生有毒有害的二次污染物（測量廢液）、野外監(jiān)測站點施工難度較大、儀器設(shè)備供電較困難、儀器運維流程較復(fù)雜、站點建設(shè)成本高等缺點。

第三種：走航式水質(zhì)監(jiān)測船、水質(zhì)監(jiān)測車。

優(yōu)點：同一時間內(nèi)此方式相對于第一種方式可以進行更多點位的水質(zhì)檢測、機動性高。

缺點：成本高、而且存在產(chǎn)生二次污染（測量廢液、車輛、船舶尾氣大氣污染）的風(fēng)險。

因此設(shè)計一套低成本、集成度高、穩(wěn)定性高、自動化程度高、二次污染發(fā)生情況低的新型水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)是一個急待解決完善的問題。

為滿足湖泊、水庫及河口等水體水質(zhì)的自動監(jiān)測和安全保障應(yīng)用需求，我公司以在線自動分析儀器為核心，運用現(xiàn)代傳感器技術(shù)、自動測量技術(shù)、自動控制技術(shù)、計算機應(yīng)用技術(shù)、GIS技術(shù)以及相關(guān)的專用分析軟件和通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)所組成的一個綜合性的水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)。

監(jiān)測系統(tǒng)是一套把多項監(jiān)測指標(biāo)的分析儀表組合在一起，從分析到記錄、存儲數(shù)據(jù)（包括遠程數(shù)據(jù)）、數(shù)據(jù)中心服務(wù)器組成的系統(tǒng)，結(jié)合相應(yīng)的監(jiān)控及分析軟件，實現(xiàn)實時在線自動監(jiān)測，滿足運行可靠穩(wěn)定，維護量少的要求，并實現(xiàn)無人值守。

二、監(jiān)測因子

深圳市同奧科技有限公司的水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)可根據(jù)應(yīng)用場景不同，監(jiān)測不同的水體因子。

以水產(chǎn)養(yǎng)殖為例，目前需要監(jiān)測的主要有以下因子：

1、溫度：水溫對水生生物的生長和繁殖有重要影響，不同種類的水生生物對水溫有不同的適應(yīng)范圍。

2、PH值：水質(zhì)的酸堿度對水生生物的生長和代謝有重要影響，不同種類的水生生物對PH值有不同的適應(yīng)范圍。

3、溶解氧：水體中的溶解氧對水生生物的呼吸和生長發(fā)育有重要影響，過低的溶解氧會導(dǎo)致

水生生物缺氧死亡。

4、氨氮：水體中的氨氮是水生物的一種代謝產(chǎn)物，高濃度的氨氮會污染水體，導(dǎo)致魚類中毒。

5、亞硝酸鹽：水體中的亞硝酸鹽是水生物的一種代謝產(chǎn)物，高濃度的亞硝酸鹽會污染水體，導(dǎo)致魚類中毒。

6、硫化物（硫化氫）
水體中硫化物濃度（以硫計）不超過0.2mg/L。水體中硫化氫含量達0.1mg/L就可影響幼魚的生存和生長，當(dāng)達到0.3mg/L時可使鯉魚全部死亡。在育苗生產(chǎn)中，硫化氫的濃度應(yīng)嚴格控制在0.02mg/L以下。

7.余氯
在養(yǎng)殖水體中使用了含氯消毒劑制劑，可能會剩下部分的氯量，這部分用不完氯量就是池塘中的余氯。水體中余氯的濃度應(yīng)控制在0.02mg/L以下。超過0.02mg/L時，對魚蝦粘膜和鰓部產(chǎn)生腐蝕作用；水體中余氯濃度在0.1mg/L以上，就會對魚蝦蟹造成致命危害。

8、硝酸鹽：水體中的硝酸鹽是水體中的營養(yǎng)物質(zhì)，適量的可以促進魚類生長，但過量會造成水體富營養(yǎng)化，不利于魚類生長。

我公司的水產(chǎn)養(yǎng)殖水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)可實現(xiàn)了監(jiān)測、聯(lián)動、投料、增氧全自動運行的智慧水產(chǎn)養(yǎng)殖。

三、組成及主要功能

這套水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)由：

供電單元：可采用太陽能供電，或者市電供電。

信號采集單元：主要由精密數(shù)字電極負責(zé)檢測采集水樣的檢測數(shù)據(jù)。

信號處理單元：負責(zé)負責(zé)處理各種采集的電信號，經(jīng)過科學(xué)計算，轉(zhuǎn)換成因子的濃度顯示并存儲。

數(shù)據(jù)上傳單元等幾個部分組成。

四、主要功能：

1、數(shù)據(jù)管理：可查詢本地測量的數(shù)據(jù)，也可設(shè)置把測量數(shù)據(jù)定期上傳到云平臺。管理人員可以通過有效的數(shù)據(jù)信息來分析養(yǎng)殖需求，總結(jié)優(yōu)化養(yǎng)殖方案；

2、后臺監(jiān)控：可通過監(jiān)控大屏實時查看并動態(tài)顯示和監(jiān)控養(yǎng)殖區(qū)域的情況；

3、自動預(yù)警：可以設(shè)定閥值，對超標(biāo)數(shù)據(jù)預(yù)警提示。

4、聯(lián)控功能：可以聯(lián)動增氧機、循環(huán)泵、投料機自動開啟運行，實現(xiàn)無人值守的智慧水產(chǎn)養(yǎng)殖。

5、遠程管理：可以通過PC機或安卓/IOS手機App，遠程開關(guān)增氧泵、循環(huán)泵、投料機等設(shè)備，不需時時守著養(yǎng)殖場，隨時隨地查看當(dāng)前系統(tǒng)參數(shù)，控制現(xiàn)場設(shè)備的開關(guān).