Giám sát chất lượng nước sạch năng lượng mặt trời

1. Thành phần chính

• Bể nước mô phỏng: Chứa nước sạch để kiểm tra và đánh giá các chỉ số chất lượng.

• Cảm biến đo mực nước và lưu lượng:

  • Sử dụng cảm biến siêu âm không tiếp xúc (Pulsar Measurement) để đo mực nước, lưu lượng và tốc độ dòng chảy.

  • Đầu đo được gắn phía trên bể và kênh dẫn.

• Cảm biến chất lượng nước (có thể bao gồm):

  • pH, độ đục (turbidity), nhiệt độ, oxy hòa tan (DO), độ dẫn điện (EC).

  • Lắp đặt trực tiếp trong nước hoặc qua hệ thống đường ống dẫn mẫu.

• Bộ điều khiển & hiển thị (Controller):

  • Tích hợp màn hình hiển thị giá trị đo.

  • Có khả năng lưu trữ dữ liệu, truyền dữ liệu qua RS485/Modbus, hoặc kết nối IoT.

• Nguồn điện năng lượng mặt trời:

  • Hệ thống tấm pin mặt trời + bộ lưu trữ (ắc quy) cung cấp điện cho toàn bộ cảm biến và thiết bị.

  • Giúp hệ thống hoạt động độc lập tại các khu vực không có lưới điện.

• Máy bơm tuần hoàn:

  • Bơm hút nước vào/ra để mô phỏng lưu lượng, tạo dòng chảy cho việc thử nghiệm.

2. Nguyên lý hoạt động

1. Thu thập dữ liệu: Các cảm biến đo liên tục các thông số nước (mực nước, lưu lượng, pH, độ đục…).

2. Xử lý dữ liệu: Bộ điều khiển trung tâm (gắn màn hình) nhận tín hiệu từ cảm biến, chuyển đổi thành số liệu trực quan.

3. Truyền dữ liệu: Có thể gửi dữ liệu về máy tính, hệ thống giám sát tập trung hoặc lên cloud qua IoT.

4. Nguồn điện mặt trời: Pin năng lượng mặt trời sạc cho ắc quy, đảm bảo cung cấp năng lượng bền vững, 24/7.

3. Ứng dụng

• Giám sát chất lượng nước tại nhà máy nước sạch, trạm xử lý nước, kênh mương, hồ chứa.

• Hệ thống cảnh báo sớm khi nước không đạt chuẩn (ví dụ: độ đục cao, pH bất thường).

• Dùng trong nghiên cứu, đào tạo (giống mô hình trình diễn trong hình).

4. Ưu điểm

• Hoạt động độc lập nhờ năng lượng mặt trời.

• Tự động hóa cao, dữ liệu thời gian thực.

• Giảm chi phí vận hành (không cần nhiều nhân công kiểm tra thủ công).

• Bền vững & thân thiện môi trường.