物聯(lián)網(wǎng)落地水質(zhì)監(jiān)測我國首個(gè)水下觀測網(wǎng)水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)布

本刊記者│舒文瓊

物聯(lián)網(wǎng)落地水質(zhì)監(jiān)測我國首個(gè)水下觀測網(wǎng)水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)布

本刊記者│舒文瓊

水下觀測網(wǎng)系統(tǒng)不僅適用于水源地、河流和湖泊的監(jiān)測，還適用于水域較深的海底環(huán)境的監(jiān)測，具有強(qiáng)大的技術(shù)優(yōu)勢以及巨大的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和軍事效益。

隨著移動(dòng)寬帶的普及和“互聯(lián)網(wǎng)+”政策的推進(jìn)，物聯(lián)網(wǎng)正在快速落地，并展現(xiàn)出了巨大的增長潛力。有市場調(diào)研機(jī)構(gòu)預(yù)測，2020年全球?qū)⒂?00億部物聯(lián)網(wǎng)終端，我國的市場規(guī)模將突破100億部。

作為一項(xiàng)基礎(chǔ)技術(shù)，物聯(lián)網(wǎng)在發(fā)展過程中與各行業(yè)深度結(jié)合，帶來了效率的提高和成本的節(jié)省，其中水質(zhì)監(jiān)測預(yù)警就是率先受益的領(lǐng)域之一。近日，中天科技發(fā)布我國首個(gè)水下觀測網(wǎng)水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)，作為一項(xiàng)“水下物聯(lián)網(wǎng)”技術(shù)，該系統(tǒng)的推出為水環(huán)境安全監(jiān)測提供了新的辦法。

基于“863”課題、引入15項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)

水是最為重要的自然資源，然而當(dāng)前全球水資源環(huán)境日益惡化，地表水和地下水均遭遇到了污染，引發(fā)了世界性的水資源危機(jī)，加強(qiáng)對(duì)水資源狀況的監(jiān)測和預(yù)警、改善水資源使用狀況已迫在眉睫。中天科技集團(tuán)總裁薛馳表示，正是看到這樣的緊迫形勢，作為民營企業(yè)的中天科技決定自籌資金，研究水資源監(jiān)測預(yù)警難題，從而開發(fā)出了我國首個(gè)水下觀測網(wǎng)水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)。

據(jù)悉，中天科技的水下觀測網(wǎng)水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)是綜合利用光學(xué)、計(jì)算機(jī)、通信、控制等技術(shù)手段，集成多種聲學(xué)、圖像、物理、化學(xué)、生物等傳感觀測設(shè)備，布設(shè)在重要水源、河流、湖泊或海洋底部，進(jìn)行長期連續(xù)、實(shí)時(shí)、原位觀測的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。該系統(tǒng)不僅適用于水源地、河流和湖泊的監(jiān)測，還適用于水域較深的海底環(huán)境的監(jiān)測，具有強(qiáng)大的技術(shù)優(yōu)勢以及巨大的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和軍事效益。

中天海洋系統(tǒng)有限公司總經(jīng)理?xiàng)钊A勇博士表示，水下觀測網(wǎng)水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)遠(yuǎn)不止開發(fā)一套應(yīng)用軟件那么簡單，而是一個(gè)經(jīng)過長期技術(shù)積累的高科技項(xiàng)目。該項(xiàng)目基于中天科技“深海ROV、拖體等設(shè)備用鎧裝纜技術(shù)”、“深海光電復(fù)合纜與濕插拔接口技術(shù)”等“863”課題成果，該成果經(jīng)過10多年的研發(fā)和試驗(yàn)已在東海、南海海底觀測系統(tǒng)成功應(yīng)用，與美國MARS網(wǎng)進(jìn)行了成功對(duì)接試驗(yàn)。中天科技還為該項(xiàng)目引入了水下直流供配電技術(shù)、遠(yuǎn)程故障診斷與監(jiān)測、數(shù)據(jù)處理、水下密封、水下連接器、遠(yuǎn)程終端等15項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，提升了系統(tǒng)的創(chuàng)新性。值得一提的是，該項(xiàng)目采用大數(shù)據(jù)技術(shù)，提升了系統(tǒng)的智能分析和動(dòng)態(tài)預(yù)警能力，可以有效避免重大水安全事故的發(fā)生。

眾所周知，與普通的江河湖泊相比，海洋由于深度和海底高復(fù)雜度，其海底作業(yè)的難度也大大提升。中天科技在海洋通信方面耕耘多年，擁有針對(duì)海底特殊環(huán)境的線纜、配件等產(chǎn)品和水下插拔等技術(shù)，這些應(yīng)用在水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)，擴(kuò)大了項(xiàng)目的適用范圍。楊華勇表示，該系統(tǒng)最低可在300米的水深環(huán)境中工作，使用壽命不小于10年。

大幅提升水質(zhì)監(jiān)測效果

楊華勇介紹，現(xiàn)階段我國飲用水源的水質(zhì)監(jiān)測主要采用水源采樣監(jiān)測與浮標(biāo)監(jiān)測兩種方式。從監(jiān)測效果看，水下觀測網(wǎng)水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)與現(xiàn)有系統(tǒng)相比有著很大程度的提升。

其中，水源采樣監(jiān)測對(duì)水源地水進(jìn)行適當(dāng)采樣后送回實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)檢測，要求水樣必須具有足夠的代表性和不受任何意外的污染，保存和預(yù)處理較為復(fù)雜，不能實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、完整體現(xiàn)水源的水質(zhì)情況。浮標(biāo)監(jiān)測主要應(yīng)用于湖泊、河流水源等，采用太陽能電池供電及無線通信方式進(jìn)行電能供給與數(shù)據(jù)傳輸，可靠性不高，數(shù)據(jù)傳輸速度較低。與上述方式相比，水下觀測網(wǎng)水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)具有使用范圍廣、實(shí)時(shí)性好、預(yù)警性強(qiáng)、立體原位觀測、經(jīng)濟(jì)性高等特點(diǎn)。

各方面優(yōu)勢均非常突出的水下觀測網(wǎng)水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)一經(jīng)推出就收到了市場的熱烈反應(yīng)。水源地位于長江口的南通市自來水公司應(yīng)用這套檢測系統(tǒng)進(jìn)行應(yīng)急水源地水質(zhì)監(jiān)測，取得了明顯效果；中科院運(yùn)用該系統(tǒng)建立了長江觀測網(wǎng)水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)，該系統(tǒng)對(duì)長江流域的生態(tài)、水文環(huán)境、水質(zhì)監(jiān)測提供了重要數(shù)據(jù)。

在發(fā)布會(huì)上，諸多專家均指出，該項(xiàng)新技術(shù)特別適用于對(duì)長江、黃河、淮河等七大流域水質(zhì)的在線監(jiān)測，以及對(duì)太湖、洞庭湖、千島湖、鄱陽湖等大型湖泊的水質(zhì)監(jiān)測；對(duì)全國180多個(gè)重要水庫、近海海域水質(zhì)，以及城鄉(xiāng)居民用水水質(zhì)監(jiān)測都具有廣闊的應(yīng)用前景。

編輯｜趙艷薇 zhaoyanwei@bjxintong.com.cn