Цифровой датчик качества воды для мониторинга воды

Датчики качества воды — это прецизионные приборы, предназначенные для определения физических, химических и биологических параметров в водных объектах в режиме реального времени. К основным типам датчиков относится широкий спектр специализированных зондов, в том числе для измерения проводимости, солености, аммиачного азота, ОВП (окислительно-восстановительного потенциала), остаточного хлора, взвешенных твердых частиц, ионов фтора, ионов кальция и ионов хлора.

  • Выходной сигнал: RS485, протокол Modbus/RTU
  • Источник питания: 12 или 24 В постоянного тока ±10%
  • Калибровка: двухточечная калибровка
  • Температурная компенсация: автоматическая (Pt100 / Pt1000 / NTC)
  • Степень защиты: IP68
  • Длина кабеля: 10 метров (по умолчанию), настраиваемая

Введение

Датчик качества воды — это устройство, предназначенное для мониторинга физических, химических и биологических параметров водных объектов в режиме реального времени. Он широко применяется в таких областях, как охрана окружающей среды, водоочистка, сельское хозяйство, промышленность и научные исследования. Благодаря непрерывному сбору данных о качестве воды и их передаче для системного анализа датчик обеспечивает интеллектуальное управление водной средой.

Эти датчики, отличающиеся непрерывной работой в режиме реального времени, простотой обслуживания, редкой необходимостью калибровки (особенно в случае оптических моделей) и поддержкой удаленной передачи данных через Интернет вещей (IoT), широко используются в различных отраслях. К ним относятся системы раннего предупреждения о безопасности питьевой воды, регулирование качества воды в аквакультуре, мониторинг очистки и сброса промышленных сточных вод, экологический мониторинг поверхностных вод и оценка качества воды для сельскохозяйственного орошения — тем самым обеспечивая важнейшую информационную поддержку в области сохранения водных ресурсов и «умного» управления водными ресурсами.

Принцип действия датчика качества воды

Основной принцип работы: интеграция трёх основных дисциплин — оптики, электроники и химии

  • Электрохимические методы: В основном используется для измерения pH, растворенного кислорода и проводимости. Принцип действия основан на электрохимической реакции между электродами внутри датчика и измеряемым веществом, в результате которой возникает ток или разность потенциалов, пропорциональная концентрации. Например, pH-метр определяет степень кислотности или щелочности путем измерения разности потенциалов между стеклянным электродом и эталонным электродом.
  • Оптические методы: Это основная технология, лежащая в основе современных датчиков высокого класса, которая отличается отсутствием необходимости в реагентах и низкими требованиями к техническому обслуживанию. Для проведения измерений в ней используется поглощение или рассеяние света на определённых длинах волн различными веществами:
    1. Мутность: Измеряет интенсивность света, рассеянного взвешенными в воде частицами.
    2. Определение содержания растворенного кислорода с помощью флуоресценции: Использует эффект “подавления” молекулами кислорода флуоресценции веществ для точного определения концентрации растворенного кислорода путем измерения времени жизни флуоресценции; данный метод не приводит к расходу кислорода и обеспечивает превосходную долгосрочную стабильность.
    3. КОД: Использует характеристики поглощения органического вещества в ультрафиолетовом свете с длиной волны 254 нм (принцип SAC254) для обеспечения мониторинга в режиме реального времени без использования реагентов и с временем отклика менее секунды.
  • Метод с использованием ион-селективного электрода: Один из видов потенциометрического анализа. Чувствительная мембрана датчика реагирует только на определенные ионы (такие как ионы аммиака, азота или фторида), создавая мембранный потенциал, который позволяет проводить количественный анализ этих конкретных ионов.

Конструкция датчика качества воды

  • Чувствительный элемент: Основной компонент, который с высокой точностью измеряет такие параметры воды, как pH, проводимость, содержание растворенного кислорода или мутность.
  • Электрод / зонд: Непосредственно соприкасается с пробой воды, что обеспечивает точность и стабильность результатов измерений.
  • Блок обработки сигналов: Преобразует необработанные сигналы датчиков в стабильные и надежные электрические сигналы для дальнейшего анализа.
  • Модуль температурной компенсации: Автоматически корректирует показания с учетом колебаний температуры для повышения точности измерений.
  • Интерфейс цифрового выхода: Поддерживает RS485 а также протоколы MODBUS для беспроблемной интеграции с системами мониторинга.
  • Защитный корпус: Коррозионно-стойкая и водонепроницаемая конструкция, пригодная для эксплуатации в суровых условиях окружающей среды.
  • Система кабелей и разъемов: Обеспечивает стабильную передачу данных и простоту монтажа при эксплуатации в полевых условиях.
Датчик содержания взвешенных твердых частиц в воде

Типы и руководство по выбору

Мы предлагаем широкий ассортимент датчиков качества воды, предназначенных для мониторинга различных водных сред. Будь то оповещения о безопасности питьевой воды, мониторинг сброса промышленных сточных вод, контроль качества воды в аквакультуре или экологическая оценка поверхностных вод — вы можете выбрать конфигурацию датчика, которая наилучшим образом соответствует требованиям вашего проекта.

Датчик pH для контроля качества воды

WCD3411 Качество воды
Датчик pH

Промышленный сменный сферический pH-электрод для онлайн-измерения, с быстрым временем отклика и автоматической температурной компенсацией.

Оптический датчик растворенного кислорода

WCD3412 — оптический датчик растворенного кислорода

Оптический датчик растворенного кислорода, работающий по принципу гашения флуоресценции, со встроенной компенсацией температуры и давления.

Датчик мутности из нержавеющей стали

WAD3413 — датчик мутности из нержавеющей стали

Датчик мутности из нержавеющей стали, принцип работы на основе рассеянного света под углом 90°, защита от помех с автоматической температурной компенсацией.

Датчик электромагнитной проводимости

Датчик электромагнитной проводимости WCD3414A

Безелектродный индуктивный датчик проводимости, измерение переменного магнитного поля, автоматическая температурная компенсация.

Датчик проводимости воды

Датчик проводимости воды WCD3414

2-электродный плоский графитовый датчик проводимости, простота очистки, быстрое время отклика, автоматическая температурная компенсация.

Датчик солености воды

WCD3415 Вода
Датчик солености

Безелектродный индуктивный датчик солености, измерение переменного магнитного поля, автоматическая температурная компенсация.

Датчик аммиачного азота для определения качества воды

WCD3416 — датчик аммиачного азота для определения качества воды

Промышленный онлайн-электрод, селективный к ионам аммония, для определения азота в виде аммиака, с автоматической температурной компенсацией.

Датчик остаточного хлора для контроля качества воды

WCD3418 — датчик остаточного хлора для определения качества воды

Датчик остаточного хлора с постоянным напряжением без мембраны, не требующий использования реагентов при обслуживании, с быстрым и точным откликом.

Онлайн-датчик хлорофилла с функцией самоочистки

WCD3419 — онлайн-датчик хлорофилла с функцией самоочистки

Самоочищающийся оптический датчик хлорофилла, не требующий технического обслуживания, для долгосрочного онлайн-мониторинга.

Онлайн-датчик с самоочищающимися цианобактериями

WCD3420 — онлайн-датчик цианобактерий с функцией самоочистки

Датчик сине-зелёных водорослей на основе флуоресценции с автоматической чистящей щёткой, обеспечивающий раннее предупреждение о размножении водорослей.

Самоочищающийся датчик ХПК

WCD3422 Самоочищающийся датчик ХПК (из нержавеющей стали)

УФ-абсорбционный датчик ХПК, не требующий использования реагентов, с функцией самоочистки и компенсацией двух источников света.

Датчик содержания взвешенных твердых частиц в воде

Датчик содержания взвешенных твердых частиц в воде WCD3421

Датчик взвешенных твердых частиц, работающий по принципу рассеянного света под тупым углом, с защитой от помех и автоматической температурной компенсацией.

Многопараметрический самоочищающийся датчик

WCD3423 — многопараметрический самоочищающийся датчик

Многопараметрический датчик качества воды, сменные зонды, самоочищающийся, быстроразъемное соединение для удобства обслуживания.

Датчик содержания фтора в воде

WCD3424 Фторид водорода
Датчик

Промышленный онлайн-электрод, селективный к ионам фтора, с быстрым откликом и автоматической температурной компенсацией.

Датчик ионов кальция для определения качества воды

WCD3425 Качество воды
Датчик ионов кальция

Промышленный онлайн-электрод, селективный к ионам кальция, с быстрым откликом и автоматической температурной компенсацией.

Датчик хлоридов для определения качества воды

WCD3427 — датчик содержания хлоридов в воде

Промышленный онлайн-электрод, селективный к ионам хлорида, с быстрым откликом и автоматической температурной компенсацией.

Датчик нитратов

Датчик нитратов WCD3428

Промышленный онлайн-электрод для селективного определения нитратов, с быстрым откликом и автоматической температурной компенсацией.

Датчик нитритов

WCD3429 Датчик нитритов

В датчике нитритов используется промышленный онлайн-электрод, а именно ионоселективный электрод с мембраной из ПВХ.

Подробнее Показать

Датчик качества воды, как правило, состоит из чувствительных элементов, электродов, блоков обработки сигналов и интерфейсов цифрового вывода. Ниже приводится подробное описание каждого компонента датчика качества воды:

Технические характеристики

Мы предлагаем широкий ассортимент датчиков для мониторинга качества воды, включая датчики pH, растворенного кислорода, мутности, проводимости, солености, аммиачного азота, ОВП, остаточного хлора, хлорофилла, цианобактерий, взвешенных твердых частиц, ХПК, различных ионов, а также многопараметрические интегрированные датчики. Вы можете выбрать конфигурацию, наиболее соответствующую требованиям вашего проекта, исходя из принципов измерения, диапазона измерения и точности. Ниже приведены технические характеристики датчиков для мониторинга качества воды:

Параметры

МодельТип датчикаПринцип измеренияДиапазонТочностьРазрешениеВремя откликаТемпературная компенсацияРейтинг защитыХарактеристики/Примечания
WCD3411Датчик pHИонно-селективный методpH 0–14±0,1 pH0,01 pH10 секунд T90Автоматический (NTC)IP68 (20 м)Сферический сменный электрод, корпус из POM
WCD3412Оптический датчик растворенного кислородаПодавление флуоресценции0–20 мг/л (0–200% Sat.)±3% FS, ±0,5 ℃0,01 мг/л, 0,1 °C90 сек T90Авто (Pt1000)IP68 (20 м)Корпус из POM/Ti, срок службы мембранной крышки ≥ 1 год
WAD3413Датчик мутностиРассеянный свет под углом 90°0–1000/200 NTU±51 TP3T или ±3 NTU (0–1000); ±31 TP3T или ±2 NTU (0–200); ±0,5 °C0,1 NTU, 0,1 °C30 сек T90Авто (Pt1000)IP68 (20 м)Корпус из нержавеющей стали 316L, защита от помех со стороны окружающего света
WCD3414Датчик проводимости2-электродный контакт0–2000/5000 мкСм/см±1,51 TP3T FS1 мкС/см10 секунд T90Авто (Pt1000)IP68 (60 м)Корпус из POM/PEEK, Φ30×170 мм
WCD3414AИндуктивный датчик проводимостиБесконтактный электромагнитный0–200 мС/см (настраиваемый диапазон до 600)±1,51 TP3T FS0,1 мС/см10 секунд T90Авто (Pt1000)IP68 (20 м)Корпус из POM/PEEK, Φ30×185,5 мм
WCD3415Датчик соленостиБесконтактный электромагнитный0–70 PSU±1% FS или ±0,2PSU (<10PSU)0,1 ПСУ10 секунд T90Авто (Pt1000)IP68 (20 м)Корпус из POM/PEEK, Φ30×185,5 мм
WCD3416Датчик аммиачного азотаМембрана, ионоселективная0–10,0/100,0 мг/л (pH 4–10)±5% FS или ±3 мг/л0,01/0,1 мг/л30 сек T90Авто (Pt100)IP68 (20 м)Корпус из POM, срок службы мембранной крышки — 6 месяцев
WCD3417Датчик ОВППромышленный онлайн-электрод-1999~1999 мВ±5 мВ1 мВАвтоIP68Мониторинг окислительно-восстановительного потенциала
WCD3418Датчик остаточного хлораМетод постоянного напряжения0–5,00/20,00 мг/л (HClO)±3% FS0,001/0,01 мг/л<30 секАвтоматический (NTC)IP68 (20 м)Корпус из POM, расход 10–30 см³/с
WCD3419Датчик хлорофиллаФлуоресцентный метод0–500 мкг/л или 0–100 RFU±5% FS0,1 мкг/л30 сек T90АвтоIP68 (10 м)Корпус из нержавеющей стали 316L, самоочищающийся скребок
WCD3420Датчик сине-зелёных водорослейФлуоресцентный метод0–200,0 ккле/мл±5% FS0,1 кклеток/мл30 сек T90АвтоIP68 (10 м)Корпус из нержавеющей стали 316L, самоочищающийся скребок
WCD3421Датчик взвешенных твердых частиц135° рассеянного света0–5000 мг/л±5% FS, ±0,5 °C0,1 мг/л, 0,1 °C30 сек T90Авто (Pt1000)IP68 (20 м)Корпус из нержавеющей стали 316L
WCD3422Самоочищающийся датчик ХПКПоглощение при двух длинах волн UV254COD: 0,3–370 мг/л; мутность: 0–100 NTU±5% FSКОД: 0,1/0,01 мг/л10 секунд T90IP68 (10 м)Нержавеющая сталь 316L + кварцевое стекло, самоочищающийся стеклоочиститель
WCD3423Многопараметрический датчикИнтегрированныйДо 7 параметров (см. вставку)По параметруПо параметруАвтоСменные щупы, самоочищающиеся, с быстрым соединением
WCD3424Датчик ионов фтораМембрана, ионоселективная0–10,0/100,0 мг/л±5% FS или ±3 мг/л0,01/0,1 мг/л30 сек T90Авто (Pt100)IP68 (20 м)Корпус из POM, срок службы мембранной крышки — 6 месяцев
WCD3425Датчик ионов кальцияМембрана, ионоселективная0–10,0/100,0 мг/л±5% FS или ±3 мг/л0,01/0,1 мг/л30 сек T90Авто (Pt100)IP68 (20 м)Корпус из POM, срок службы мембранной крышки — 6 месяцев
WCD3427Датчик ионов хлоридаМембрана, ионоселективная0–10,0/100,0 мг/л (pH 4–10)±5% FS или ±3 мг/л0,01/0,1 мг/л30 сек T90Авто (Pt100)IP68 (20 м)Корпус из POM, срок службы мембранной крышки — 6 месяцев
WCD3428Датчик нитратовМембрана, ионоселективная0–10,0/100,0 мг/л (pH 4–10)±5% FS или ±3 мг/л0,01/0,1 мг/л30 сек T90Авто (Pt100)IP68 (20 м)Корпус из POM, срок службы мембранной крышки — 6 месяцев
WCD3429Датчик нитритовМембрана, ионоселективная0–10,0/100,0 мг/л (pH 4–10)±5% FS или ±3 мг/л0,01/0,1 мг/л30 сек T90Авто (Pt100)IP68 (20 м)Корпус из POM, срок службы мембранной крышки — 6 месяцев

Оснащен датчиком качества воды

Области применения датчика качества воды

Датчики качества воды широко используются в таких областях, как обеспечение безопасности питьевой воды, очистка сточных вод, аквакультура, мониторинг состояния окружающей среды и управление промышленными процессами. Обеспечивая онлайн-мониторинг в режиме реального времени таких показателей, как pH, содержание растворенного кислорода, мутность, проводимость, аммиачный азот, остаточный хлор, хлорофилл, цианобактерии, ХПК и различные ионные параметры, они предоставляют важнейшую информационную поддержку для сохранения водных ресурсов, систем раннего предупреждения о качестве воды и интеллектуального управления водными ресурсами.

Датчик качества воды

Мониторинг в режиме реального времени таких параметров, как остаточный хлор, pH и мутность, на источниках водозабора, водоочистных станциях и в конечных точках распределительных сетей для обеспечения безопасности питьевой воды от источника до крана.

Очистка и сброс сточных вод

Онлайн-мониторинг таких параметров, как ХПК, аммиачный азот, взвешенные вещества и pH, с целью обеспечения сброса промышленных и бытовых сточных вод в соответствии с нормами.

Датчик качества воды

Контроль качества воды в аквакультуре

Осуществлять постоянный мониторинг ключевых показателей, таких как содержание растворенного кислорода, pH, аммиачный азот и соленость, а также автоматически управлять оборудованием для аэрации с целью обеспечения здорового роста водных организмов.

Датчик качества воды

Применяется в таких отраслях, как энергетика, химическая и фармацевтическая промышленность, для контроля таких параметров, как проводимость очищенной воды и pH охлаждающей воды, что обеспечивает стабильность производственных процессов.

датчик качества воды для орошения

Сельское хозяйство Орошение

Осуществляет мониторинг таких параметров, как соленость, pH и содержание ионов тяжелых металлов в источниках оросительной воды, с целью предотвращения деградации почвы и загрязнения сельскохозяйственных культур.

Датчик качества воды

Осуществляет мониторинг таких параметров, как соленость, содержание растворенного кислорода и температура, в целях содействия исследованиям в области морской экологии и оценке ресурсов подземных вод.

специализированный датчик качества воды

Мы предлагаем гибкие услуги по индивидуальной настройке датчиков качества воды. С учетом различных сценариев применения и условий на месте мы можем адаптировать диапазон измерения датчика, материал корпуса, длину кабеля, степень защиты и способ интеграции, чтобы обеспечить стабильную и надежную работу даже в сложных условиях, тем самым удовлетворяя ваши конкретные потребности в мониторинге.

Параметры настройки

  • Настраиваемый диапазон измерения: Диапазон измерения каждого параметра можно настроить с учетом фактических показателей качества воды (например, диапазон измерения проводимости можно настроить в пределах до 600 мС/см).
  • Материал корпуса датчика: Изготавливаются из POM, PEEK, нержавеющей стали 316L или титанового сплава для использования в различных агрессивных водных средах.
  • Длина кабеля: Стандартная длина — 10 метров; кабели большей длины могут изготавливаться на заказ с учетом глубины монтажа и требований на объекте.
  • Рейтинг защиты: Стандартный уровень защиты IP68 (глубина погружения 20 метров); по запросу возможна реализация более высоких уровней водонепроницаемости (например, 60 метров).
  • Диапазон рабочих температур: Стандартный диапазон температур 0–50 °C; специальные температурные диапазоны (например, для измерения проводимости при высоких температурах) могут быть реализованы по индивидуальному заказу.
  • Протокол вывода: Стандартный протокол RS485 Modbus/RTU; другие протоколы связи могут быть реализованы по заказу.
  • Комбинация нескольких параметров: Свободно выбирайте необходимые типы параметров и объединяйте их в один многопараметрический датчик (до 7 параметров).
  • Способы установки: Настраиваемые аксессуары для проходного канала, погружного монтажа или монтажа на трубе в зависимости от условий на объекте.
  • Настройка системы очистки: В качестве опции предлагается автоматическая чистящая щетка, подходящая для длительного мониторинга в водоемах с высокой степенью мутности или склонных к образованию налёта.
Датчик содержания взвешенных твердых частиц в воде

производитель и поставщик датчиков качества воды

Компания «Yantai Sensor» — профессиональный производитель и поставщик датчиков качества воды, специализирующийся на высокоточных решениях для измерения показателей качества воды в целях экологического мониторинга и применения в аквакультуре. Наши датчики качества воды разработаны для обеспечения точных, стабильных и надежных данных мониторинга таких параметров, как pH, растворенный кислород, мутность, проводимость, соленость, аммиачный азот, остаточный хлор, хлорофилл, сине-зелёные водоросли, ХПК и различных ионов (F⁻, Ca²⁺, Cl⁻, NO₃⁻, NO₂⁻), которые широко используются в обеспечении безопасности питьевой воды, очистке сточных вод, аквакультуре, мониторинге поверхностных вод и интеллектуальных системах управления водными ресурсами.

Благодаря мощному собственному научно-исследовательскому потенциалу, современным производственным мощностям и специализированным испытательным лабораториям каждый датчик качества воды проходит строгий контроль качества, включая проверку точности калибровки, устойчивости к воздействию окружающей среды и долгосрочной стабильности. Имея сертификаты CE, ISO и RoHS, мы предлагаем гибкие услуги по производству по заказу (OEM/ODM) в качестве надежного поставщика датчиков качества воды. Наша опытная техническая команда разрабатывает индивидуальные решения — от материалов корпуса датчика (POM, PEEK, нержавеющая сталь 316L, титановый сплав) до диапазонов измерения, длины кабеля, степени защиты (IP68 на глубине до 60 м) и интеграции нескольких параметров — для удовлетворения разнообразных потребностей проектов. Связаться с обращайтесь к нам за профессиональной поддержкой.

Сертификаты

Мы имеем сертификаты CNAS, ISO, CE и RoHS, а все системы мониторинга погоды соответствуют строгим международным стандартам.

Вопросы и ответы

Что такое датчик качества воды?

Датчик качества воды — это устройство, предназначенное для измерения таких ключевых параметров, как pH, проводимость, содержание растворенного кислорода, мутность и температура, что позволяет отслеживать состояние воды в режиме реального времени.

Какие параметры может измерять датчик качества воды?

Большинство датчиков качества воды способны измерять:

  • pH (кислотность/щелочность)
  • Электропроводность (EC)
  • Растворенный кислород (DO)
  • Мутность
  • Температура
  • Дополнительно: соленость, ОВП, TDS

В чём заключается разница между однопараметрическими и многопараметрическими датчиками?

Однопараметрические датчики измеряют один конкретный показатель (например, pH), тогда как многопараметрические датчики объединяют несколько измерений в одном устройстве, что снижает сложность и стоимость установки.

Можно ли настроить датчики качества воды под свои нужды?

Да, мы предоставляем полный спектр услуг по индивидуальной настройке, включая подбор параметров, диапазон измерения, конструкцию корпуса, протоколы связи и брендирование под заказчика (OEM).

Как часто следует проводить калибровку датчика качества воды?

Частота калибровки зависит от интенсивности использования и условий эксплуатации. Как правило, для поддержания точности измерений рекомендуется проводить калибровку каждые 1–3 месяца.

В каких областях применяются датчики качества воды?

Они широко используются в:

  • Экологический мониторинг
  • Очистка сточных вод
  • Аквакультура
  • Системы питьевого водоснабжения
  • Сельскохозяйственное орошение
  • Промышленные процессы