Дэлхийн загас агнуурын салбар өргөжин тэлж байгаатай холбогдуулан уламжлалт газар тариалангийн загварууд нь усны чанарын менежментийн үр ашиггүй байдал, ууссан хүчилтөрөгчийн хяналтыг буруу хийх, газар тариалангийн өндөр эрсдэл зэрэг олон бэрхшээлтэй тулгарч байна. Энэ хүрээнд оптик зарчимд суурилсан оптик ууссан хүчилтөрөгчийн мэдрэгчүүд гарч ирэн, уламжлалт электрохимийн мэдрэгчүүдийг өндөр нарийвчлалтай, засвар үйлчилгээ шаарддаггүй ажиллагаа, бодит цагийн хяналт зэрэг давуу талуудаар аажмаар сольж, орчин үеийн ухаалаг загас агнуурын салбарт зайлшгүй шаардлагатай гол тоног төхөөрөмж болж байна. Энэхүү нийтлэлд оптик ууссан хүчилтөрөгчийн мэдрэгчүүд технологийн шинэчлэлээр дамжуулан салбарын бэрхшээлтэй цэгүүдийг хэрхэн шийдвэрлэж байгаа талаар гүнзгий дүн шинжилгээ хийж, газар тариалангийн үр ашгийг дээшлүүлэх, эрсдэлийг бууруулах чиглэлээр тэдний гайхалтай гүйцэтгэлийг практик тохиолдлуудаар харуулж, загас агнуурын ухаалаг өөрчлөлтийг дэмжих энэхүү технологийн өргөн хүрээний хэтийн төлөвийг судалсан болно.
Салбарын бэрхшээлтэй талууд: Уламжлалт ууссан хүчилтөрөгчийн хяналтын аргуудын хязгаарлалтууд
Загасны аж ахуйн салбар нь удаан хугацааны турш ууссан хүчилтөрөгчийн хяналтад томоохон бэрхшээлтэй тулгарч ирсэн бөгөөд энэ нь газар тариалангийн амжилт болон эдийн засгийн ашиг тусад шууд нөлөөлдөг. Уламжлалт газар тариалангийн загварт фермерүүд усан дахь ууссан хүчилтөрөгчийн түвшинг үнэлэхийн тулд цөөрмийн гараар үзлэг, туршлагад ихэвчлэн найддаг бөгөөд энэ арга нь үр ашиггүй төдийгүй ноцтой сааталтай байдаг. Туршлагатай фермерүүд загасны гадаргуу дээрх зан байдал эсвэл хоол тэжээлийн хэв маягийн өөрчлөлтийг ажиглах замаар гипоксийн нөхцөл байдлыг шууд бусаар дүгнэж болох боловч эдгээр шинж тэмдгүүд илрэх үед эргэлт буцалтгүй алдагдал аль хэдийн гарсан байдаг. Ухаалаг хяналтын системгүй уламжлалт фермүүдэд гипоксийн улмаас загасны үхэл 5% хүртэл хүрч болохыг салбарын статистик мэдээллээс харж болно.
Өмнөх үеийн хяналтын технологийн төлөөлөгч болох электрохимийн ууссан хүчилтөрөгчийн мэдрэгч нь хяналтын нарийвчлалыг тодорхой хэмжээгээр сайжруулсан боловч олон хязгаарлалттай хэвээр байна. Эдгээр мэдрэгчүүд нь мембран болон электролитийг байнга солих шаардлагатай байдаг тул засвар үйлчилгээний зардал өндөр байдаг. Нэмж дурдахад, тэдгээр нь усны урсгалын хурдад хатуу шаардлага тавьдаг бөгөөд статик усан сан дахь хэмжилтүүд нь гажуудалд өртөмтгий байдаг. Хамгийн чухал нь электрохимийн мэдрэгчүүд нь удаан хугацааны ашиглалтын явцад дохионы хэлбэлзлийг мэдэрч, өгөгдлийн нарийвчлалыг хангахын тулд тогтмол тохируулга шаарддаг бөгөөд энэ нь өдөр тутмын фермийн менежментэд нэмэлт ачаалал үүсгэдэг.
Усны чанарын гэнэтийн өөрчлөлт нь загасны аж ахуйд "үл үзэгдэх алуурчид" бөгөөд ууссан хүчилтөрөгчийн огцом хэлбэлзэл нь усны чанар муудаж байгаагийн эхний шинж тэмдэг болдог. Халуун улирал эсвэл цаг агаарын гэнэтийн өөрчлөлтийн үед усан дахь ууссан хүчилтөрөгчийн түвшин богино хугацаанд огцом буурч, уламжлалт хяналтын аргууд эдгээр өөрчлөлтийг цаг тухайд нь илрүүлэхэд хэцүү болгодог. Хубэй мужийн Хуанган хотын Байтан нуурын загасны аж ахуйн баазад нэгэн ердийн тохиолдол гарсан: ууссан хүчилтөрөгчийн хэвийн бус түвшинг цаг тухайд нь илрүүлээгүйгээс болж гэнэтийн гипоксик үзэгдэл нь хэдэн арван акр загасны цөөрөмд бараг нийт алдагдал үүсгэж, нэг сая юаниас давсан шууд эдийн засгийн алдагдалд хүргэсэн. Үүнтэй төстэй тохиолдлууд улс орон даяар байнга гардаг нь уламжлалт ууссан хүчилтөрөгчийн хяналтын аргуудын дутагдлыг харуулж байна.
Ууссан хүчилтөрөгчийн хяналтын технологийн шинэчлэл нь зөвхөн газар тариалангийн үр ашгийг дээшлүүлэх төдийгүй салбарын тогтвортой хөгжлийн тухай юм. Газар тариалангийн нягтрал нэмэгдэж, байгаль орчны шаардлага улам чангарахын хэрээр салбарын нарийвчлалтай, бодит цагийн, засвар үйлчилгээ бага шаарддаг ууссан хүчилтөрөгчийн хяналтын технологийн эрэлт хэрэгцээ улам бүр нэмэгдэж байна. Энэ нөхцөлд өвөрмөц техникийн давуу талуудтай оптик ууссан хүчилтөрөгчийн мэдрэгчүүд аажмаар загасны аж ахуйн салбарын алсын хараанд орж, усны чанарын менежментийн салбарын хандлагыг өөрчилж эхэлсэн.
Технологийн нээлт: Оптик мэдрэгчийн ажиллах зарчим ба чухал давуу талууд
Оптик ууссан хүчилтөрөгчийн мэдрэгчийн гол технологи нь уламжлалт ууссан хүчилтөрөгчийн хяналтыг бүрэн өөрчилсөн инновацийн хэмжилтийн арга болох флуоресценцийн унтраах зарчим дээр суурилдаг. Мэдрэгчээс ялгарч буй цэнхэр гэрэл нь тусгай флуоресцент материалыг цацруулж цацрахад материал нь өдөөгдөж, улаан гэрэл ялгаруулдаг. Хүчилтөрөгчийн молекулууд нь энерги зөөх өвөрмөц чадвартай (унтраах эффект үүсгэдэг) тул ялгарч буй улаан гэрлийн эрчим ба үргэлжлэх хугацаа нь усан дахь хүчилтөрөгчийн молекулуудын концентрацитай урвуу хамааралтай байдаг. Өдөөгдсөн улаан гэрэл болон лавлах гэрлийн хоорондох фазын зөрүүг нарийн хэмжиж, дотоод тохируулгын утгатай харьцуулснаар мэдрэгч нь усан дахь ууссан хүчилтөрөгчийн концентрацийг нарийн тооцоолж чадна. Энэхүү физик процесс нь химийн урвал явуулдаггүй бөгөөд уламжлалт электрохимийн аргуудын олон сул талуудаас зайлсхийдэг.
Уламжлалт электрохимийн мэдрэгчтэй харьцуулахад оптик ууссан хүчилтөрөгчийн мэдрэгч нь техникийн цогц давуу талыг харуулдаг. Эхнийх нь хүчилтөрөгч хэрэглэдэггүй шинж чанар бөгөөд энэ нь усны урсгалын хурд эсвэл хутгалтад тусгай шаардлага тавьдаггүй гэсэн үг бөгөөд энэ нь статик цөөрөм эсвэл урсгалтай сав гэх мэт янз бүрийн газар тариалангийн орчинд тохиромжтой болгодог. Хоёр дахь нь тэдний гайхалтай хэмжилтийн гүйцэтгэл юм: хамгийн сүүлийн үеийн оптик мэдрэгч нь 30 секундээс бага хариу үйлдэл үзүүлэх хугацаа, ±0.1 мг/л нарийвчлалтай байх боломжтой бөгөөд энэ нь ууссан хүчилтөрөгчийн нарийн өөрчлөлтийг бүртгэх боломжийг олгодог. Нэмж дурдахад эдгээр мэдрэгч нь ихэвчлэн өргөн хүчдэлийн хангамжийн загвартай (DC 10-30V) бөгөөд MODBUS RTU протоколыг дэмждэг RS485 холбооны интерфэйсээр тоноглогдсон тул янз бүрийн хяналтын системд нэгтгэхэд хялбар болгодог.
Урт хугацааны засвар үйлчилгээ шаарддаггүй оптик хүчилтөрөгчийн мэдрэгч нь фермерүүдийн дунд хамгийн түгээмэл шинж чанаруудын нэг юм. Уламжлалт электрохимийн мэдрэгч нь мембран болон электролитийг тогтмол солих шаардлагатай байдаг бол оптик мэдрэгч нь эдгээр хэрэглээний материалыг бүрэн арилгаж, нэг жилээс дээш хугацааны ашиглалтын хугацаатай тул өдөр тутмын засвар үйлчилгээний зардал болон ажлын ачааллыг эрс багасгадаг. Шаньдун мужийн томоохон дахин эргэлтийн загасны аж ахуйн баазын техникийн захирал: "Оптик ууссан хүчилтөрөгчийн мэдрэгч рүү шилжсэнээс хойш манай засвар үйлчилгээний ажилтнууд мэдрэгчийн засвар үйлчилгээнд сард 20 орчим цаг хэмнэсэн бөгөөд өгөгдлийн тогтвортой байдал мэдэгдэхүйц сайжирсан. Бид мэдрэгчийн зөрүүнээс үүдэлтэй хуурамч дохиоллын талаар санаа зовохоо больсон." гэж тэмдэглэв.
Тоног төхөөрөмжийн дизайны хувьд орчин үеийн оптик ууссан хүчилтөрөгчийн мэдрэгч нь аквакультурын орчны өвөрмөц шинж чанарыг бүрэн харгалзан үздэг. Өндөр хамгаалалтын түвшний хаалтууд (ихэвчлэн IP68 хүртэл) нь ус нэвтрэхээс бүрэн сэргийлдэг бөгөөд ёроол нь 316 зэвэрдэггүй гангаар хийгдсэн тул давс, шүлтийн зэврэлтэд удаан хугацаанд тэсвэртэй байдаг. Мэдрэгчдийг суурилуулах, бэхлэхэд хялбар NPT3/4 урсгалтай интерфэйсүүдээр тоноглосон бөгөөд янз бүрийн гүнд хяналтын хэрэгцээг хангахын тулд ус нэвтэрдэггүй хоолойн холбох хэрэгслээр тоноглогдсон байдаг. Эдгээр дизайны нарийн ширийн зүйлс нь нарийн төвөгтэй газар тариалангийн орчинд мэдрэгчийн найдвартай байдал, бат бөх чанарыг баталгаажуулдаг.
Ухаалаг функцуудыг нэмснээр оптик ууссан хүчилтөрөгчийн мэдрэгчийн практик байдлыг улам бүр сайжруулсан нь анхаарал татаж байна. Олон шинэ загварууд нь автомат температурын нөхөн олговортой суурилуулсан температур дамжуулагчтай бөгөөд усны температурын хэлбэлзлээс үүдэлтэй хэмжилтийн алдааг үр дүнтэй бууруулдаг. Зарим өндөр зэрэглэлийн бүтээгдэхүүнүүд нь Bluetooth эсвэл Wi-Fi-аар дамжуулан гар утасны апп эсвэл үүлэн платформ руу бодит цаг хугацаанд өгөгдөл дамжуулах боломжтой бөгөөд энэ нь алсын зайнаас хяналт хийх, түүхэн өгөгдлийн лавлагаа авах боломжийг олгодог. Ууссан хүчилтөрөгчийн түвшин аюулгүй хязгаараас хэтэрсэн тохиолдолд систем нь гар утасны мэдэгдэл, текст мессеж эсвэл дуут дохиогоор дамжуулан нэн даруй мэдэгдэл илгээдэг. Энэхүү ухаалаг хяналтын сүлжээ нь фермерүүдэд усны чанарын нөхцөл байдлын талаар мэдээлэлтэй байх, талбайгаас гадуур байсан ч цаг тухайд нь хариу арга хэмжээ авах боломжийг олгодог.
Оптик ууссан хүчилтөрөгчийн мэдрэгч технологийн эдгээр нээлтийн дэвшил нь уламжлалт хяналтын аргуудын бэрхшээлийг шийдвэрлэхээс гадна загасны аж ахуйн боловсронгуй менежментийг найдвартай мэдээллийн дэмжлэгээр хангаж, салбарын оюун ухаан, нарийвчлал руу чиглэсэн хөгжлийг дэмжих чухал технологийн тулгуур болж байна.
Хэрэглээний үр дүн: Оптик мэдрэгч нь газар тариалангийн үр ашгийг хэрхэн сайжруулдаг вэ
Ууссан хүчилтөрөгчийн оптик мэдрэгч нь загасны аж ахуйн практик хэрэглээнд гайхалтай үр дүнд хүрсэн бөгөөд тэдгээрийн үнэ цэнэ нь олон нийтийн үхлээс урьдчилан сэргийлэхээс эхлээд ургац, чанарыг нэмэгдүүлэх хүртэл олон талаар батлагдсан. Ялангуяа төлөөллийн жишээ бол Хубэй мужийн Хуанган хотын Хуанжоу дүүрэгт байрлах Байтан нуурын загасны аж ахуйн бааз бөгөөд 56 загасны цөөрмийн 2000 акр усны гадаргууг хамарсан 360 градусын бүх цаг агаарын найман монитор болон оптик ууссан хүчилтөрөгчийн мэдрэгч суурилуулсан явдал юм. Техникийн ажилтан Цао Жиан тайлбарлахдаа: "Цахим дэлгэц дээрх бодит цагийн хяналтын өгөгдлөөр дамжуулан бид хэвийн бус байдлыг шууд илрүүлж чадна. Жишээлбэл, 1-р хяналтын цэг дээрх ууссан хүчилтөрөгчийн түвшин 1.07 мг/л байх үед туршлагаас харахад энэ нь датчикийн асуудал гэж үзэж болох ч бид фермерүүдэд шалгахыг нэн даруй мэдэгдэж, туйлын аюулгүй байдлыг хангадаг." Энэхүү бодит цагийн хяналтын механизм нь баазыг гипоксийн улмаас үүссэн олон тооны цөөрмийн эргэлтийн ослоос урьдчилан сэргийлэхэд тусалсан. Ахмад загасчин Лю Юмин: “Өмнө нь бид бороо орох бүрт гипоксигийн талаар санаа зовж, шөнө сайн унтаж чаддаггүй байсан. Одоо эдгээр 'цахим нүд'-ний тусламжтайгаар техникчид хэвийн бус өгөгдлийг бидэнд мэдэгдэж, урьдчилан сэргийлэх арга хэмжээг эрт авах боломжийг олгодог.” гэж тэмдэглэжээ.
Өндөр нягтралтай газар тариалангийн нөхцөлд оптик ууссан хүчилтөрөгчийн мэдрэгч нь бүр ч чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Жэжян мужийн Хужоу дахь "Ирээдүйн ферм" дижитал экологийн загасны агуулахын хийсэн кейс судалгаагаар уламжлалт цөөрөмд нэг акр талбайн нөөцийн нягтралтай тэнцэх хэмжээний 3000 орчим жин Калифорнийн басс (ойролцоогоор 6000 загас) багтаасан 28 хавтгай дөрвөлжин метр аквариумд ууссан хүчилтөрөгчийн менежмент нь гол бэрхшээл болж байгааг харуулж байна. Оптик мэдрэгч болон зохицуулалттай ухаалаг агааржуулалтын системийн бодит цагийн хяналтаар загасны агуулах нь гадаргуу дээрх загасны нас баралтыг өнгөрсөн хугацаанд 5%-иас 0.1% хүртэл бууруулж, нэг му тутамд ургацыг 10%-20%-иар нэмэгдүүлсэн. Фермийн техникч Чен Юньсян: "Ууссан хүчилтөрөгчийн нарийн мэдээлэлгүйгээр бид ийм өндөр нөөцийн нягтралыг туршиж зүрхлэхгүй байсан" гэж мэдэгджээ.
Усны үржүүлгийн системийг дахин эргэлтэд оруулах (УСҮ) системүүд (УСҮ) нь оптик ууссан хүчилтөрөгчийн мэдрэгчүүд өөрсдийн үнэ цэнийг харуулдаг бас нэгэн чухал салбар юм. Шаньдун мужийн Лайжоу буланд байрлах "Цэнхэр үрийн үйлдвэрлэлийн цахиурын хөндий" нь уламжлалт аргуудаас 95% бага ус ашиглан жилд 300 тонн өндөр зэрэглэлийн загас үйлдвэрлэдэг 96 фермийн аквариум бүхий 768 акр талбай бүхий УСҮ-ний цехийг барьсан. Системийн дижитал хяналтын төв нь оптик мэдрэгч ашиглан аквариум бүрийн рН, ууссан хүчилтөрөгч, давсжилт болон бусад үзүүлэлтүүдийг бодит цаг хугацаанд хянаж, ууссан хүчилтөрөгч 6 мг/л-ээс доош унасан үед агааржуулалтыг автоматаар идэвхжүүлдэг. Төслийн удирдагч тайлбарлахдаа: "Ирвэс шүрэн бүлэглэгч зэрэг зүйлүүд нь ууссан хүчилтөрөгчийн өөрчлөлтөд маш мэдрэмтгий тул уламжлалт аргууд нь фермийн хэрэгцээгээ хангахад хэцүү болгодог. Оптик мэдрэгчийг нарийн хянах нь бидний бүрэн хиймэл үржлийн нээлтийг баталгаажуулсан." Үүнтэй адил Шинжааны Аксу хотын Говь цөлд байрлах усан үржүүлгийн бааз нь далайгаас хол, эх газарт өндөр чанартай далайн хоолыг амжилттай тариалж, "цөлийн далайн хоол"-ны гайхамшгийг бүтээжээ. Энэ бүхэн нь оптик мэдрэгч технологийн ачаар юм.
Оптик ууссан хүчилтөрөгчийн мэдрэгчийг ашигласнаар эдийн засгийн үр ашгийг мэдэгдэхүйц сайжруулсан. Хуанган дахь Байтан нуурын баазын фермер Лю Юмин ухаалаг хяналтын системийг ашигласны дараа түүний 24.8 акр загасны цөөрөм 40,000 гаруй жин ургац авсан нь өмнөх оныхоос гуравны нэгээр өндөр гэж мэдээлсэн. Шаньдун мужийн томоохон загасны аж ахуйн нэгжийн статистик мэдээллээс харахад оптик мэдрэгчээр удирдуулсан нарийн агааржуулалтын стратеги нь агааржуулалтын цахилгааны зардлыг 30 орчим хувиар бууруулж, тэжээлийн хөрвүүлэлтийн түвшинг 15 хувиар сайжруулснаар нийт үйлдвэрлэлийн зардал тонн загас тутамд 800-1000 юань буурсан байна.
Бид мөн янз бүрийн шийдлүүдийг санал болгож чадна
1. Олон параметртэй усны чанарыг хэмжих гар хэмжигч
2. Олон параметртэй усны чанарыг хэмжих хөвөгч хөвүүрийн систем
3. Олон параметртэй усны мэдрэгчийн автомат цэвэрлэгээний сойз
4. Сервер болон програм хангамжийн утасгүй модулийн бүрэн багц, RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN дэмждэг
Усны чанарын мэдрэгчийн талаар дэлгэрэнгүй мэдээлэл авахыг хүсвэл мэдээлэл,
Хонде Технологи ХХК-тай холбогдоно уу.
Email: info@hondetech.com
Компанийн вэбсайт:www.hondetechco.com
Утас: +86-15210548582
Нийтэлсэн цаг: 2025 оны 7-р сарын 7
