Пьезорезистатив усны түвшний мэдрэгч нь Сингапурын усны менежментийн иж бүрэн стратегийн салшгүй хэсэг болж, улс орныг “Ухаалаг усны сүлжээ” рүү шилжүүлэхэд дэмжлэг үзүүлж байна. Энэхүү нийтлэл нь үерээс урьдчилан сэргийлэхээс эхлээд усан сангийн менежмент, ухаалаг усны сүлжээ хүртэл Сингапурын хотын усны системд эдгээр бат бөх, нарийн мэдрэгчүүдийн төрөл бүрийн хэрэглээг судлах болно. Усны даралтыг пьезорезистор элементүүдээр дамжуулан цахилгаан дохио болгон хувиргадаг технологийн хувьд эдгээр мэдрэгчүүд нь Сингапурын нийтийн аж ахуйн зөвлөлд (PUB) үйл ажиллагааг оновчтой болгох, системийн уян хатан чанарыг нэмэгдүүлэх, тус улсын усны цогц дэд бүтцийн үйлчилгээний хүртээмжийг сайжруулах зорилгоор найдвартай, бодит цагийн мэдээллээр хангадаг.
Сингапурын Усны салбар дахь пьезорезисттив мэдрэгчтэй танилцах
Усны менежментийн чиглэлээр дэлхийд тэргүүлэгч болох Сингапурын аялал зайлшгүй шаардлагаас үүдэлтэй. Байгалийн усны нөөц хязгаарлагдмал, хур тунадас, далайн түвшний өсөлт зэрэг уур амьсгалын өөрчлөлтийн нөлөөнд өртөмтгий жижиг арлын орны хувьд Сингапур усны шинэлэг технологид ихээхэн хөрөнгө оруулалт хийсэн. Эдгээрийн дотроос пьезорезисттив усны түвшний мэдрэгч нь тус улсын усны хяналтын дэд бүтцийн чухал бүрэлдэхүүн хэсэг болж, усны янз бүрийн орчинд хосгүй найдвартай, нарийвчлалыг санал болгож байна.
Piezoresistive мэдрэгч нь тодорхой материалууд механик стресст өртөх үед цахилгаан эсэргүүцлээ өөрчилдөг зарчмаар ажилладаг. Усны түвшний хэрэглээнд эдгээр мэдрэгч нь усны өндөртэй шууд пропорциональ усны баганаас үзүүлэх гидростатик даралтыг хэмждэг. Энэхүү физик харилцаа нь усны тунгалаг байдал, булингартай байдал, эсвэл хэт авианы болон оптик мэдрэгч зэрэг өөр технологид саад учруулдаг түдгэлзүүлсэн хатуу бодис байгаа эсэхээс үл хамааран усны түвшинг нарийн тодорхойлох боломжийг олгодог.
Сингапурын усны үндэсний агентлаг болох Нийтийн үйлчилгээний зөвлөл (PUB) нь усны менежментийн олон талбарт пьезорезисттив мэдрэгчийг стратегийн хувьд байршуулсан. Эдгээр байршуулалт нь Сингапурын хэд хэдэн өвөрмөц сорилтуудыг шийдвэрлэхэд чиглэгддэг: бороо хур ихтэй халуун орны уур амьсгалд үерийн урьдчилсан таамаглалыг үнэн зөв гаргах хэрэгцээ, олон тооны хотын усан санг бий болгосон газрын хомсдолтой оронд усан сангийн нарийн менежмент хийх шаардлага, улам бүр төвөгтэй, харилцан уялдаатай усан хангамжийн сүлжээг ажиллуулахын тулд найдвартай мэдээллийн эрэлт хэрэгцээ.
Сингапурын усны түүх бол усны хомсдолоос усны аюулгүй байдал хүртэлх өөрчлөлтийн нэг юм. Үндэсний дөрвөн цорго (орон нутгийн ус цуглуулах ус, импортын ус, NEWater, давсгүйжүүлсэн ус) нь бүрэлдэхүүн хэсэг бүрийг сайтар хянах шаардлагатай олон төрлийн усан хангамжийн стратеги юм. Пьезорезистив мэдрэгч нь дөрвөн усны цорго, ялангуяа Сингапурын нутаг дэвсгэрийн гуравны хоёроос ус цуглуулж байгаа орон нутгийн ус цуглуулах системд үйл ажиллагааг оновчтой болгоход шаардлагатай үнэн зөв, бодит цаг үеийн мэдээллийг өгөх замаар энэхүү стратегид хувь нэмэр оруулдаг.
Пьезорезисттив технологийг нэвтрүүлэх нь Сингапурын ухаалаг үндэстний санаачилгатай нийцэж байгаа бөгөөд энэ нь бүх салбарт өгөгдөлд тулгуурласан шийдвэр гаргахад онцгой анхаарал хандуулдаг. Усны менежментийн хувьд энэ нь хэмжилтээр хангаад зогсохгүй дэвшилтэт аналитик платформуудтай уялдаа холбоотой байж, урьдчилан таамаглах засвар үйлчилгээ, автомат удирдлагын систем, эрт сэрэмжлүүлэх боломжийг олгодог мэдрэгч гэсэн үг юм. Пьезорезистор мэдрэгчүүдийн бат бөх байдал буюу биологийн бохирдол, температурын хэлбэлзэл, урт хугацааны ашиглалтаас үл хамааран нарийвчлалыг хадгалах чадвар нь тэдгээрийг Сингапурын халуун орны орчин, PUB-ийн өгөгдлийн чанар, системийн найдвартай байдлын нарийн стандартад илүү тохиромжтой болгодог.
Үерийн хяналт, урьдчилан сэргийлэх систем
Сингапурын халуун орны уур амьсгал нь их хэмжээний хур тунадас оруулдаг бөгөөд энэ нь ус зайлуулах системийг хурдан дарж, үерийн хяналтыг хүчтэй байлгах нь хотын тэсвэржилтийг хангахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Нийтийн аж ахуйн зөвлөл (PUB) нь үерийн эрсдлийн менежментийн стратегийн нэг хэсэг болгон пьезорезистатив усны түвшний мэдрэгчийн өргөн сүлжээг хэрэгжүүлж, дэлхийн хамгийн дэвшилтэт хот суурин газрын үерийн аюулаас урьдчилан сэргийлэх системийг бий болгосон. Эдгээр мэдрэгч нь арлын шигүү хот суурин газрын үерийн үзэгдлийг урьдчилан таамаглах, хянах, хариу арга хэмжээ авахад шаардлагатай чухал мэдээллийг өгдөг.
Өндөр эрсдэлтэй газруудад мэдрэгчийг байрлуулах
PUB нь Сингапурын ус зайлуулах шугам сүлжээний 200 орчим гол байршилд стратегийн хувьд пьезорезистор мэдрэгч суурилуулсан бөгөөд ялангуяа нам дор газар, үерийн түүхэн халуун цэгүүдэд төвлөрдөг57. Эдгээр мэдрэгч нь суваг, ус зайлуулах суваг, голын усны түвшинг тасралтгүй хянаж, бодит цагийн мэдээллийг PUB-ийн төв хяналтын системд хүргэдэг. Сингапурын өндөр чийгшил, байнга аадар бороо ордог, бусад төрлийн мэдрэгчийг бохирдуулж болзошгүй хог хаягдлаар дүүрсэн үерийн ус зэрэг хүнд хэцүү байгаль орчны нөхцөлд онцгой найдвартай байдлаас шалтгаалан пьезорезисттив технологийг эдгээр хэрэглээнд сонгосон.
Мэдрэгчид нь борооны радар, хяналтын камер, усны чанарын хяналт зэргийг багтаасан үерийн хяналтын нэгдсэн системийн нэг хэсэг юм. Гэсэн хэдий ч усны түвшний мэдрэгч нь суурь элемент болж, тодорхой байршилд үерийн бодит эрсдэлийг шууд хэмждэг. Тэдгээрийн хэмжилтүүд нь голын дээд хэсгийн бүх ус зүйн процессуудын нэгдсэн үр дүн болох хур тунадасны эрч хүч, ус цуглуулах урсацын шинж чанар, ус зайлуулах системийн гүйцэтгэлийг хялбархан тайлбарлах боломжтой нэг үзүүлэлт болох усны гүнд багтаасан учраас онцгой үнэ цэнэтэй юм.
Автомат дохиоллын механизмууд
Сингапурын үерийн хяналтын систем нь пьезорезисттив мэдрэгчийн өгөгдлийг ашиглан олон сувгаар автомат дохиолол үүсгэдэг. Усны түвшин урьдчилан тогтоосон босго хэмжээнд (ихэвчлэн эгзэгтэй гүнийн 50%, 75%, 90%, 100%) хүрэх үед систем нь SMS, MyWaters гар утасны аппликейшн болон дотоод PUB хяналтын өрөөний дэлгэцээр дамжуулан мэдэгдлийг өдөөдөг7. Энэхүү шаталсан дохиоллын арга нь байнгын хяналтаас эхлээд яаралтай арга хэмжээ авах хүртэл шат дараалсан хариу арга хэмжээ авах боломжийг олгодог.
Пьезорезистив мэдрэгчийн өндөр нарийвчлал (олон суурилуулалтын бүрэн хэмжээний ± 0.1%) нь дохиолол нь нарийн хэмжилт дээр суурилж, хуурамч дохиоллыг багасгаж, хангалттай анхааруулах хугацааг өгдөг. Оршин суугчид болон аж ахуйн нэгжүүд гурван хүртэлх тодорхой мэдрэгчийн байршлын сэрэмжлүүлэг хүлээн авахаар бүртгүүлж, онцгой анхаарал хандуулж буй газруудад үерийн аюулаас сэрэмжлүүлэг өгөх боломжийг олгодог7. Пьезорезистор мэдрэгчүүд нь PUB болон олон нийтэд итгэж болох найдвартай мэдээллийг өгдөг учраас ийм түвшний тохируулга хийх боломжтой.
Үерээс хамгаалах дэд бүтэцтэй нэгтгэх
Сэрэмжлүүлэгийн системээс гадна пьезорезистив мэдрэгчийн өгөгдөл нь Сингапур даяар хэд хэдэн байршилд үерийн аюулыг бууруулах автоматжуулсан дэд бүтцийг шууд хянадаг. 2010, 2011 онд ноцтой үерт автсан худалдааны дүүрэг болох Орчард зам зэрэг газруудад мэдрэгчийн өгөгдөл нь үерийн түр зуурын саадыг ажиллуулж, үерийн усыг шилжүүлэх хүчирхэг насосуудыг ажиллуулдаг5. Мэдрэгчийн хурдан хариу өгөх хугацаа (ихэвчлэн нэг секундээс бага) нь эдгээр хэрэглээний хувьд чухал бөгөөд үерийн нөхцөл байдал хүндрэхээс өмнө хяналтын системд хариу үйлдэл үзүүлэх боломжийг олгодог.
Сонирхолтой хэрэглээний нэг нь үерт өртөмтгий бүс нутгийн барилгуудад зориулсан "үерт тэсвэртэй" подвалын хөтөлбөр юм. Энд газар доорх машины зогсоолуудад суурилуулсан пьезорезисттив мэдрэгчүүд нь барилгын дохиоллын системд холбогдож, үерийн усны аюулын үед барилгын менежерүүд болон оршин суугчдад шууд анхааруулга өгдөг5. Мэдрэгчийн бат бөх бүтэц нь хэсэгчлэн усанд автсан ч найдвартай ажиллагааг хангадаг бөгөөд энэ нь тэсвэрлэх чадвар багатай технологийн нийтлэг эвдрэлийн цэг юм.
Цаг агаарын эрс тэс үзэгдлийн үеийн үзүүлбэр
Сингапурын пьезорезисттив мэдрэгчийн сүлжээ нь олон удаагийн хүчтэй борооны үеэр үнэ цэнээ нотолсон. Жишээлбэл, 2018 оны шуурганы үеэр дөрвөн цагийн дотор бараг 160 мм бороо орсон нь Сингапурын түүхэн дэх хамгийн хүчтэй борооны нэг байсан бөгөөд мэдрэгчийн сүлжээ нь PUB-д арлын усны түвшинг минут тутамд мэдээлдэг байв. Энэ өгөгдөл нь үерийн аюулаас урьдчилан сэргийлэх багийг зорилтот бүлэгт оруулах, аль бүс нутагт хамгийн их эрсдэлтэй байгааг олон нийтэд үнэн зөв мэдээлэх боломжийг олгосон.
Үйл явдлын дараах мэдрэгчийн өгөгдөлд дүн шинжилгээ хийх нь PUB-д ус зайлуулах системийн саад бэрхшээлийг тодорхойлж, ирээдүйн дэд бүтцийн хөрөнгө оруулалтыг оновчтой болгоход тусалсан. Пьезорезистив мэдрэгчүүд нь эрс тэс нөхцөлд ч үнэн зөв хэмжилт хийх чадвар нь оргил урсгалын үед өгөгдлийн цоорхойгүйгээр үерийн үйл явдлын бүрэн гидрографыг авдаг тул эдгээр шүүх эмнэлгийн мөрдөн байцаалтад онцгой ач холбогдолтой болгодог.
Усан сан ба ус хадгалах менежмент
Сингапурын ус хуримтлуулах, усан сангийн менежментийн шинэлэг арга барил нь усны түвшний нарийн хяналтаас ихээхэн хамаардаг бөгөөд эдгээр чухал усны нөөцийн үр ашиг, аюулгүй байдлыг хангахад пьезорезистор мэдрэгч гол үүрэг гүйцэтгэдэг. Байгалийн усны нөөц хязгаарлагдмал арлын хот-улсын хувьд Сингапур нь хотын ландшафтыг ус хуримтлуулах бүс болгон өөрчилж, одоо тус улсын газрын гадаргын гуравны хоёроос ус цуглуулж байгаа усан сангуудын өргөн сүлжээг бий болгожээ. Эдгээр усан сангуудын менежмент нь усны түвшний үнэн зөв, бодит цагийн өгөгдөл шаарддаг бөгөөд энэ нь пьезорезисттив мэдрэгч технологиор бүрэн хангагдсан байдаг.
Марина усан сангийн системийн хяналт
Сингапурын хамгийн их хотжсон усан сан болох Марина усан сан нь томоохон хэмжээний ус хадгалах байгууламжид пьезорезистор мэдрэгчийг боловсронгуй хэрэглээ болгоны жишээ юм. Олон тооны мэдрэгчүүд нь зөвхөн усны нийт түвшинг төдийгүй давхаргын нөлөөлөл, орон нутгийн өөрчлөлтийг хянахын тулд усан сангийн янз бүрийн гүн, байршилд стратегийн хувьд байрладаг. Эдгээр хэмжилтүүд нь хэд хэдэн үйл ажиллагааны хувьд чухал ач холбогдолтой:
- Усан хангамжийн менежмент: Түвшингийн нарийвчлалтай өгөгдөл нь хэрэгцээгүй ус татахаас зайлсхийж, хангамжийг хадгалахын тулд татан авалтын оновчтой хувь хэмжээг баталгаажуулдаг.
- Шуурганы усыг барих: Хур тунадасны үед мэдрэгч нь усан сан хэр их урсацыг аюулгүй шингээж чадахыг тодорхойлоход тусалдаг.
- Давсжилтын хяналт: Марина Барраж дахь мэдрэгчийн өгөгдөл нь далайн ус руу нэвтрэхээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд хаалганы үйл ажиллагааг мэдээлдэг.
Марина усан сан дахь пьезорезисттив мэдрэгчүүд нь цэнгэг ус далайтай нийлдэг шорвог усны нөхцөлийг тэсвэрлэхийн тулд тусгайлан бүтээгдсэн бөгөөд энэ хүнд хэцүү орчинд зэврэлтийг эсэргүүцэх материалыг сонгосон. Тэдгээрийн бат бөх бүтэц нь байнгын усанд живэх, янз бүрийн усны химийн бодисуудад өртөхөөс үл хамааран хамгийн бага засвар үйлчилгээтэй тасралтгүй ажиллах боломжийг олгодог.
Төвлөрсөн бус агуулах савны хяналт
Томоохон усан сангуудаас гадна пьезорезисттив мэдрэгч нь Сингапурын олон тооны төвлөрсөн бус агуулах савны усны түвшинг хянадаг бөгөөд энэ нь арлын ус түгээх сүлжээг бүхэлд нь усны даралт болон аваарийн нөөцийг хадгалах чухал дэд бүтэц юм37. Эдгээр програмууд нь мэдрэгчийн олон талт байдлыг харуулж байна:
- Хотын дээврийн савнууд: Өндөр барилгуудад мэдрэгч нь дээд давхарт хангалттай хэмжээний ус нийлүүлэхийн зэрэгцээ халихаас сэргийлдэг.
- Үйлчилгээний усан сан: Эдгээр завсрын агуулахууд нь шахуургын хуваарь болон эрчим хүчний хэрэглээг оновчтой болгохын тулд мэдрэгчийн өгөгдлийг ашигладаг.
- Онцгой байдлын хадгалалт: Ган гачиг эсвэл дэд бүтцийн бүтэлгүйтлийн хувилбарт хадгалсан стратегийн нөөцийг бэлэн байдалд сайтар хянаж байдаг.
PUB нь өөр өөр савны геометрийн тогтвортой гүйцэтгэл, Сингапурын ус түгээх сүлжээг автоматжуулдаг SCADA системтэй шууд холбогдох чадвартай тул эдгээр хэрэглээнд зориулж стандартчилагдсан пьезорезисттив мэдрэгчтэй.
Мөн бид янз бүрийн шийдлүүдийг санал болгож чадна
1. Олон параметрийн усны чанарыг хэмжих гар тоолуур
2. Олон параметрийн усны чанарт зориулсан хөвөгч хөвүүр систем
3. Олон параметрт ус мэдрэгчийг цэвэрлэх автомат сойз
4. RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN-г дэмждэг иж бүрэн сервер, програм хангамжийн утасгүй модуль
Илүү их ус мэдрэгч авахын тулд мэдээлэл,
Honde Technology Co., LTD-тэй холбоо барина уу.
Email: info@hondetech.com
Компанийн вэбсайт:www.hondetechco.com
Утас: +86-15210548582
Шуудангийн цаг: 2025 оны 6-р сарын 27