IoT 기반 수질 모니터링을 위한 간결한 가이드

의심할 여지 없이 물은 지구상에서 가장 필수적인 자원입니다. 그것 없이는 삶은 더 이상 존재하지 않으며 며칠 안에 분명히 무너질 것입니다. 일반적인 용도뿐만 아니라 산업 분야에서의 응용은 우리의 존재와 지속 가능한 삶에 필수적인 기타 자원 및 제품의 생성 및 정제에도 도움이 됩니다.

그러나 우리는 수십 년 동안 이 대체할 수 없는 자원을 활용해 왔습니다. 지각을 덮고 있는 71%의 물 중 음용에 적합한 물은 2.5% 이하입니다. 이는 담수체의 오염 물질 농도 증가와 함께 전 세계 곳곳의 물 부족이라는 심각한 결과를 초래했습니다.

담수원은 통제할 수 없는 속도로 고갈되고 있으며 현재로서는 최적의 수질을 모니터링하고 유지하는 것 외에 상황을 개선할 대안이 없습니다. 그러나 현재 수질 측정은 수동으로 수행되므로 여러 가지 문제가 있습니다.

지금 연락하여 사내 IoT 전문가와 연결하십시오! 연락하기

수동 수질 모니터링 방법과 관련된 문제

시간이 많이 걸리고 비용이 많이 드는 수동 수질 측정 방법은 다음과 같은 과제도 안고 있습니다.

• 오류 그리고 실수는 인간의 일반적인 본성입니다. 따라서 수질 판독값을 수동으로 가져올 때 오류가 발생하기 쉽습니다.

• 데이터 품질 판독값이 부정확하거나 결함이 있는 경우 확실히 감소합니다. 게다가 이 데이터에서 유용한 통찰력을 개발하는 데에도 상당한 시간이 걸립니다.

• 효율성 수동 수질 측정값을 취하는 비용 효율성은 많은 시간과 노력을 소비하기 때문에 상당히 낮습니다.

• 교육 인력에게 적절한 교육을 제공하고 현장에서 읽을 수 있도록 준비해야 합니다.

• 수동 검사 프로브와 센서의 수도 효율적인 판독 절차에 활용될 수 있었던 생산적인 시간을 많이 낭비합니다.

IoT로 수질을 모니터링하는 방법:

위에서 언급한 문제로 인해 수질을 측정하는 수동 방법이 상당히 중복됩니다. 따라서 IoT를 활용한 스마트 수질 모니터링 시스템은 수질을 결정하는 다양한 매개변수를 자동으로 모니터링해야 합니다.

사물 인터넷은 위에서 언급한 문제를 완화하는 자동 수질 모니터링 시스템의 개발을 가능하게 했습니다. 센서 및 프로브와 같은 장치를 사용하여 원격 위치에서 실시간으로 물의 여러 매개변수를 측정할 수 있습니다.

이러한 장치는 수역의 품질에 대한 실시간 데이터를 플랫폼 제품군과 공유합니다. 이 플랫폼을 사용하여 개인이나 회사는 최적의 수질을 보장하기 위해 유용한 조치를 취할 수 있습니다. 원격 수질 모니터링 장치를 통해 측정할 수 있는 몇 가지 변수는 다음과 같습니다.

1) 탁도:

탁도는 물에 있는 개별 부유 입자의 양입니다. 이러한 입자의 존재로 인해 물이 흐리거나 뿌옇게 보입니다.

2) pH:

pH 또는 수소의 힘을 측정하면 물이 본질적으로 산성인지 염기성인지 알 수 있습니다. 순수한 물의 pH는 7이지만 위상 및 지리적 조건에 따라 pH가 다를 수 있습니다.

3) 온도:

수온은 수중 생물과 서식지를 유지하는 데 중요한 역할을 합니다. 산업 분야에서도 효율적인 운영과 생산 속도 증가를 위해 물의 온도를 모니터링하는 것이 필수적입니다.

4) 용존 산소:

BOD 또는 생물학적 산소 요구량은 다양한 미생물에 의해 물에 존재하는 유기 화합물의 단편화에 대한 기초적인 매개변수입니다.

5) 전도도 및 TDS:

물은 보편적인 용매이기 때문에 사용 가능한 거의 모든 염을 녹입니다. 물에 높은 농도의 TDS(총 용해 염)는 전도도를 증가시켜 수중 생물의 번식과 성장에 영향을 미칩니다.

6) 염도:

물의 염도가 높으면 염도도 증가합니다. 식염수는 음용으로 사용할 수 없으며 가정용, 산업용 또는 농업용으로도 적합하지 않습니다.

이러한 매개변수를 수질 모니터링 장치를 통해 측정하면 IoT 시스템이 유용한 통찰력을 개발하고 정보에 입각한 조치를 취하는 데 사용할 수 있는 실시간 수질 모니터링을 수행할 수 있습니다.

자동 수질 모니터링 시스템의 적용

사물 인터넷 기술은 다양한 산업의 운영 방식을 발전시키는 스마트 수질 모니터링 솔루션의 생성을 가능하게 했습니다. 다음은 이러한 시스템의 구현으로 이익을 얻을 수 있는 일부 부문의 목록입니다.

1) 수도 시설:

물 공급자와 유틸리티는 소비자가 음용 및 기타 목적으로 사용할 수 있는 영양이 풍부한 물의 공급을 보장해야 합니다. IoT 기반 수질 측정 솔루션을 구현하여 유틸리티는 오버헤드 탱크와 파이프라인에 있는 분산된 물의 품질을 모니터링할 수 있습니다.

2) 농업:

최적의 수질은 높은 수확량의 작물 생산을 위한 전제 조건입니다. 경작할 작물을 기반으로 센서와 프로브를 사용하여 성장을 방해할 수 있는 불순물을 식별할 수 있습니다. 이것은 농부들이 관개 관행을 개선하고 건강한 작물의 높은 수확량을 보장하는 데 도움이 될 것입니다.

3) 양식업:

양식업은 통제된 환경에서 물고기와 같은 수생 생물을 사육하는 것을 말합니다. 수질은 건강한 어류와 갑각류가 가축으로 사용될 수 있도록 많은 수의 성장을 촉진하는 데 필수적인 역할을 합니다.

4) 연구 시설 및 실험실:

실험실 및 연구 시설에서는 결정적인 실험을 수행하기 위해 거의 100% 순수 또는 증류수가 필요합니다. 따라서 정확하고 신뢰할 수 있는 결과를 결정하려면 pH가 낮고 부유 입자가 있는 물이 필요합니다. 수질 매개변수의 무선 측정으로 인해 실험실 및 테스트 사이트는 불순물 존재로 인한 오류에 대해 걱정하지 않고 실험을 수행할 수 있습니다.

5) 폐수 처리:

발생된 폐수는 담수체로 방류되기 전에 처리 및 관리되어야 합니다. 따라서 온도, 탁도 및 TDS와 같은 매개변수를 모니터링하여 물이 분비되기 전에 적절하게 처리되는지 확인해야 합니다. IoT를 활용한 스마트 수질 모니터링 시스템은 검사 프로세스를 최적화하여 수동 간섭의 필요성을 줄입니다.

6) 제조 단위:

생산 및 제조 기반 회사는 종종 화학 물질 및 기타 유해한 유체를 강에 배출합니다. 따라서 수중 생물에 해를 끼치 지 않도록 엄격한 규정이 적용됩니다. 따라서 공장은 규정 준수가 부과된 규정을 준수하는지 확인하기 위해 실시간 수질 모니터링을 사용할 수 있습니다.

핵심 사항:

사물인터넷 기술을 활용하면 첨단 텔레매틱스를 통해 멀리 떨어진 곳에서도 수질 측정 방식을 자동으로 수행할 수 있다. 다양한 분야에서 수질 시스템의 적용은 무궁무진하므로 이러한 분야의 운영 방식을 변화시킬 것입니다.