小型水质监测站是一种高度集成化、小型化的在线水质监测系统。相比传统大型站房式水质自动站,它具有体积小、成本低、部署快、免试剂、无人值守等显著优势,是实现水环境网格化、高密度监测的核心装备。
小型水质监测站工作原理
1.数据采集:传感器将水体中的物理、化学参数转化为电信号或数字信号,例如pH电极通过电位差反映酸碱度,溶解氧探头利用荧光淬灭原理测量氧浓度。
2.本地处理:数据采集器对原始信号进行滤波、放大及模数转换,剔除异常值后存储至本地数据库。
3.无线传输:通过4G/5G、NB-IoT或LoRa等通信技术,将数据加密后上传至云端平台,支持断点续传功能。
4.智能分析:平台运用机器学习算法对历史数据建模,预测水质变化趋势,生成可视化报表及预警信息。
系统组成
1.采水与预处理单元:采用潜水泵或自吸泵取水,进水口位于水面以下 0.5~1m,配合多级过滤系统(1~200μm),确保采集到具有代表性的水样,同时保护传感器免受泥沙堵塞。
2.水质传感器阵列:核心检测模块,集成多种光学/电极式传感器探头,直测水质参数。
3.数据采集与控制单元:内置微处理器,负责传感器信号采集、数据处理、存储、自诊断和报警,支持触摸屏本地操作。
4.通信模块:支持 4G/5G、NB-IoT、LoRa、RS485 等多种通信方式,将数据实时上传至云平台或环保监管平台。
5.供电系统:以太阳能板 + 蓄电池为主,也可接入 220V 市电,实现全天候无人值守运行。
6.防护机柜:不锈钢或彩钢材质,占地面积通常 <2㎡,防护等级 IP65/IP66,内置保温层和温控系统,适应 -20℃~60℃ 环境。
小型水质监测站产品特点
1.低功耗采集器:静态功耗小于1mA。
2.标配GPRS联网、支持扩展蓝牙、有线传输。
3.支持modbus485传感器扩展。
4.太阳能充电管理MPPT自动功率点跟踪。
5.1.5米碳钢支架。
6.短信报警,超限后向指定的手机上发送短信。
7.ABS材质防护箱,耐腐蚀、抗氧化,防水等级IP66。
8.无需布线、建设站房、调配药剂、人员后期维护等额外工序,相较于水质监测国标站使用及安装更加方便,观测数据更加直观。
9.系统可集成一体化气象环境监测数据。
