一、應用場景與設(shè)計初衷

傳統(tǒng)站房式水質(zhì)監(jiān)測設(shè)施占地面積大、建設(shè)周期長，土地緊缺與地形復雜區(qū)域難以常規(guī)布設(shè)，研發(fā)人員針對這一現(xiàn)狀推出岸邊式多參數(shù)水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)。設(shè)備主要用于河流、湖泊等地表水與飲用水源地在線監(jiān)測，以小型化、集成化設(shè)計降低建站門檻，使復雜場景下的連續(xù)水質(zhì)監(jiān)測成為可行方案。

二、系統(tǒng)組成與結(jié)構(gòu)特點

系統(tǒng)由采水單元、配水及預處理單元、檢測單元、數(shù)據(jù)采集傳輸單元、控制單元與集成機箱構(gòu)成。設(shè)備采用鋼制一體化機箱，外形尺寸 1200×600×350mm，具備防水、防雷、防高溫與溫濕度報警功能。模塊化架構(gòu)讓參數(shù)配置靈活可調(diào)，后期擴展設(shè)備可直接接入現(xiàn)有系統(tǒng)。采水單元支持浮筒式選配，取水口隨水位浮動以保證水樣代表性，全程無試劑添加，避免二次污染同時降低運維成本。

三、核心監(jiān)測參數(shù)

• pH：0–14，精度 ±0.02，內(nèi)置溫度補償
• 溶解氧：0–20mg/L，精度 ±2% F.S
• 電導率：0–5000μS/cm，精度 ±1.5% F.S
• 濁度：0–1000NTU，精度 ±3% 或 ±0.3NTU
• 氨氮：0–100mg/L，精度 ±10% 或 ±1mg/L
• COD：0–200mg/L，精度 ±5% F.S
• ORP：-1500–1500mV，精度 ±6mV
• 余氯：0–2.000mg/L，精度 ±5% 或 ±0.05mg/L

所有傳感器采用 RS485 通信與 IP68 防護等級，適配長期戶外穩(wěn)定運行。

四、控制、供電與數(shù)據(jù)傳輸

設(shè)備以 PLC 與 7 英寸觸摸屏實現(xiàn)本地控制，實時數(shù)據(jù)直觀展示并可自定義執(zhí)行泵閥與采樣邏輯。供電采用 220VAC 市電，系統(tǒng)額定功耗 45W，峰值 75W。數(shù)據(jù)傳輸支持 GPRS、NB-IoT、LoRa 等多種方式，傳輸周期最短小于 1 分鐘，監(jiān)測數(shù)據(jù)被穩(wěn)定上傳至遠程平臺與監(jiān)管終端。

五、實際應用與工程價值

廣東省某河道斷面、江西省某河流監(jiān)測工程把該岸邊站批量部署，設(shè)備快速完成安裝并投入無人值守運行，現(xiàn)場建設(shè)與人力成本大幅下降。連續(xù)在線數(shù)據(jù)為水質(zhì)預警、污染源排查與水環(huán)境治理提供可靠依據(jù)。設(shè)備安裝便捷、遷移靈活、運維簡便的特性，使其成為土地受限、地形復雜區(qū)域水質(zhì)監(jiān)測的優(yōu)選方案，推動水環(huán)境監(jiān)測向低成本、高效率、智能化方向升級。