في عملية الإنتاج الصناعي بأكملها، تُعدّ مراقبة جودة المياه حلقة وصل أساسية لضمان سلامة الإنتاج، والتحكم في انبعاثات الملوثات، وتحسين جودة المنتج. ومع ذلك، تواجه مراقبة جودة المياه الصناعية الحالية تحديين رئيسيين: من جهة، تركيبة مياه الصرف الصناعي معقدة ومتغيرة. ومن جهة أخرى، تعتمد نماذج المراقبة التقليدية في الغالب على أخذ العينات يدويًا والتحليل غير المباشر. وفي ظل هذه الخلفية، فإن الجيل الجديد من أجهزة استشعار جودة المياه PH بفضل ابتكاراتهم التكنولوجية، أصبحوا القوة الأساسية لكسر مأزق الدقة والذكاء في مراقبة جودة المياه الصناعية، مما جلب حلاً جديدًا لإدارة جودة المياه الصناعية.

1. ترقية الأجهزة عالية الدقة: إرساء أساس متين لدقة مراقبة جودة المياه الصناعية في السيناريوهات الصناعية، تكون مكونات جودة المياه معقدة، وتتقلب درجة الحرارة بشكل كبير، ويكون تداخل الملوثات قويًا. غالبًا ما تؤدي مستشعرات الرقم الهيدروجيني التقليدية إلى انحرافات في البيانات بسبب عدم كفاية الاستقرار. وقد تجاوز الجيل الجديد من مستشعرات جودة مياه الرقم الهيدروجيني عنق الزجاجة من خلال ثلاثة ابتكارات أساسية في الأجهزة: أولاً، يستخدم أقطاب زجاج الياقوت بدلاً من الأقطاب الزجاجية التقليدية، مما يزيد من مقاومة التآكل الحمضي والقلوي بأكثر من ثلاثة أضعاف. ولا يزال بإمكانه الحفاظ على استجابة مستقرة في سيناريوهات التآكل القوية مثل الهندسة الكيميائية والطلاء الكهربائي. ثانيًا، تم تجهيزه بوحدة تعويض درجة الحرارة التلقائية لتصحيح تأثير درجة الحرارة على قياس قيمة الرقم الهيدروجيني في الوقت الفعلي. تحكم في الخطأ الناتج عن تقلبات درجة الحرارة في حدود ±0.02PH. ثالثًا، تحسين تقنية طلاء سطح القطب لتقليل امتصاص أيونات المعادن الثقيلة والمواد العضوية على سطح القطب، وتمديد دورة المعايرة لأكثر من ثلاثة أشهر، وتجنب انقطاع المراقبة الناجم عن الصيانة المتكررة. وتضمن ترقيات الأجهزة هذه دقة البيانات من المصدر وتوفر "هوائيات استشعار" موثوقة لمراقبة جودة المياه الصناعية.

• 2. معالجة البيانات الرقمية: إنشاء رابط بين المراقبة الدقيقة والتحليل الذكي

يجب معالجة البيانات الخام الدقيقة بذكاء قبل تحويلها إلى أساس عملي لاتخاذ القرارات في الإنتاج الصناعي. يحل مستشعر جودة المياه PH مشكلة تحويل قيمة البيانات من خلال تقنيتين رقميتين رئيسيتين: من ناحية، فهو مزود بشريحة تحويل AD عالية الدقة، والتي تحوّل الإشارات التناظرية إلى إشارات رقمية 16 بت، مما يزيد من معدل أخذ العينات إلى 10 مرات في الثانية. يمكنه التقاط التقلبات اللحظية لقيمة PH للمياه وتجنب سوء تقدير المخاطر الناجم عن تأخر أخذ العينات في أجهزة الاستشعار التقليدية. من ناحية أخرى، يتكامل مع وظائف الحوسبة الطرفية، ويتم تحقيق المعالجة المسبقة للبيانات في نهاية المستشعر، مما يؤدي إلى تصفية البيانات غير الطبيعية تلقائيًا مثل التداخل الكهرومغناطيسي والنبضات اللحظية. وفي الوقت نفسه، يتم تحديد التغيرات في اتجاه قيمة PH لجودة المياه من خلال الخوارزميات. على سبيل المثال، في معالجة مياه الصرف الصحي للطباعة والصباغة، يمكن التحذير من خطر انحراف قيمة PH عن نطاق العملية قبل 15 دقيقة. يقوم هذا النمط من المعالجة "التجميع في الوقت الحقيقي - الترشيح الذكي - التنبؤ بالاتجاه" بتحويل بيانات المراقبة من "التسجيل السلبي" إلى "الإنذار المبكر النشط"، مما يوفر دعمًا ديناميكيًا لاتخاذ القرارات فيما يتعلق بتنظيم جودة المياه الصناعية.