Бо рушди саноати аквакултураи ҷаҳонӣ, моделҳои анъанавии кишоварзӣ бо мушкилоти зиёде, аз ҷумла идоракунии номуассири сифати об, мониторинги нодурусти оксигени ҳалшуда ва хатарҳои баланди кишоварзӣ рӯбарӯ мешаванд. Дар ин замина, сенсорҳои оксигени ҳалшудаи оптикӣ, ки бар асоси принсипҳои оптикӣ асос ёфтаанд, пайдо шуданд, ки тадриҷан сенсорҳои анъанавии электрохимиявиро бо бартариҳои дақиқии баланд, кори бе нигоҳдорӣ ва мониторинги вақти воқеӣ иваз карданд ва ба таҷҳизоти асосии ҳатмӣ дар моҳидории муосири интеллектуалӣ табдил ёфтанд. Ин мақола таҳлили амиқи он, ки чӣ гуна сенсорҳои оксигени ҳалшудаи оптикӣ нуқтаҳои дарди саноатро тавассути навовариҳои технологӣ ҳал мекунанд, иҷрои аълои онҳоро дар беҳтар кардани самаранокии кишоварзӣ ва коҳиш додани хатарҳо тавассути ҳолатҳои амалӣ нишон медиҳад ва дурнамои васеи ин технологияро дар пешбурди табдили интеллектуалии аквакултура меомӯзад.
Нуқтаҳои нороҳати соҳа: Маҳдудиятҳои усулҳои анъанавии назорати оксигени ҳалшуда
Саноати моҳипарварӣ муддати тӯлонӣ дар мониторинги оксигени ҳалшуда бо мушкилоти назаррас рӯбарӯ шудааст, ки ба муваффақияти кишоварзӣ ва манфиатҳои иқтисодӣ мустақиман таъсир мерасонад. Дар моделҳои анъанавии кишоварзӣ, деҳқонон одатан барои арзёбии сатҳи оксигени ҳалшуда дар об ба санҷишҳои дастӣ ва таҷриба такя мекунанд, ки ин равиш на танҳо бесамар, балки бо таъхирҳои ҷиддӣ низ дучор мешавад. Деҳқонони ботаҷриба метавонанд шароити гипоксияро ба таври ғайримустақим тавассути мушоҳидаи рафтори моҳӣ дар сатҳи об ё тағирот дар тарзи ғизодиҳӣ арзёбӣ кунанд, аммо то замони пайдо шудани ин нишонаҳо, талафоти бебозгашт аксар вақт рух додаанд. Омори соҳа нишон медиҳад, ки дар хоҷагиҳои анъанавии бидуни системаҳои интеллектуалии мониторинг, фавти моҳӣ аз сабаби гипоксия метавонад то 5% расад.
Сенсорҳои оксигени ҳалшудаи электрохимиявӣ, ҳамчун намояндагони технологияи мониторинги насли қаблӣ, то андозае дақиқии мониторингро беҳтар кардаанд, аммо то ҳол маҳдудиятҳои зиёде доранд. Ин сенсорҳо ивазкунии зуд-зуди мембрана ва электролитҳоро талаб мекунанд, ки боиси хароҷоти баланди нигоҳдорӣ мегардад. Илова бар ин, онҳо талаботи қатъӣ барои суръати ҷараёни об доранд ва андозагирӣ дар обанборҳои статикӣ ба таҳрифшавӣ майл доранд. Муҳимтар аз ҳама, сенсорҳои электрохимиявӣ ҳангоми истифодаи дарозмуддат лағжиши сигналро эҳсос мекунанд ва барои таъмини дақиқии маълумот калибрченкунии мунтазамро талаб мекунанд, ки ин ба идоракунии ҳаррӯзаи хоҷагӣ бори гарон мегузорад.
Тағйироти ногаҳонии сифати об дар аквакультура "қотилони ноаён" мебошанд ва тағйирёбии шадиди оксигени ҳалшуда аксар вақт нишонаҳои аввали бад шудани сифати об мебошанд. Дар фаслҳои гарм ё тағирёбии ногаҳонии обу ҳаво, сатҳи оксигени ҳалшуда дар об метавонад дар муддати кӯтоҳ якбора коҳиш ёбад, ки барои усулҳои анъанавии мониторинг сабти ин тағйиротро дар вақташ душвор мегардонад. Як ҳолати маъмулӣ дар пойгоҳи аквакультураи кӯли Байтан дар шаҳри Хуанганг, музофоти Ҳубей рух дод: аз сабаби сари вақт муайян накардани сатҳи ғайримуқаррарии оксигени ҳалшуда, як ҳодисаи ногаҳонии гипоксикӣ боиси талафоти қариб пурра дар даҳҳо акр ҳавзҳои моҳӣ гардид, ки дар натиҷа талафоти мустақими иқтисодӣ аз як миллион юан зиёд шуд. Ҳодисаҳои монанд дар саросари кишвар зуд-зуд рух медиҳанд, ки камбудиҳои усулҳои анъанавии мониторинги оксигени ҳалшударо нишон медиҳанд.
Навоварӣ дар технологияи мониторинги оксигени ҳалшуда дигар на танҳо ба беҳтар кардани самаранокии кишоварзӣ, балки ба рушди устувори тамоми соҳа низ дахл дорад. Бо афзоиши зичии кишоварзӣ ва сахттар шудани талаботи экологӣ, талаботи соҳа ба технологияи мониторинги оксигени ҳалшудаи дақиқ, вақти воқеӣ ва камхарҷ торафт муҳимтар мешавад. Дар ин замина сенсорҳои оксигени ҳалшудаи оптикӣ бо бартариҳои беназири техникии худ тадриҷан ба соҳаи назари соҳаи аквакултура ворид шуда, ба тағйир додани равиши соҳа ба идоракунии сифати об шурӯъ карданд.
Пешрафти технологӣ: Принсипҳои корӣ ва бартариҳои назарраси сенсорҳои оптикӣ
Технологияи асосии сенсорҳои оксигени оптикии ҳалшуда ба принсипи хомӯшкунии флуоресценсия асос ёфтааст, ки усули инноватсионии андозагирӣ мебошад, ки назорати анъанавии оксигени ҳалшударо комилан тағйир додааст. Вақте ки нури кабуд аз ҷониби сенсор ба маводи махсуси флуоресцентӣ нур мепошад, мавод ангехта мешавад ва нури сурх мебарорад. Молекулаҳои оксиген қобилияти беназири интиқоли энергияро доранд (таъсири хомӯшкуниро ба вуҷуд меоранд), аз ин рӯ шиддат ва давомнокии нури сурхи паҳншуда ба консентратсияи молекулаҳои оксиген дар об баръакс мутаносиб аст. Бо чен кардани дақиқи фарқияти фаза байни нури сурхи ангехташуда ва нури истинодӣ ва муқоисаи он бо арзишҳои калибрченкунии дохилӣ, сенсор метавонад консентратсияи оксигени ҳалшударо дар об дақиқ ҳисоб кунад. Ин раванди физикӣ ягон аксуламалҳои кимиёвиро дар бар намегирад ва аз камбудиҳои зиёди усулҳои анъанавии электрохимиявӣ канорагирӣ мекунад.
Дар муқоиса бо сенсорҳои анъанавии электрохимиявӣ, сенсорҳои оксигени ҳалшудаи оптикӣ бартариҳои ҳамаҷонибаи техникиро нишон медиҳанд. Аввалин хусусияти истеъмолнашавандаи оксигени онҳост, ки маънои онро дорад, ки онҳо барои суръати ҷараёни об ё ларзиш талаботи махсус надоранд, ки онҳоро барои муҳитҳои гуногуни кишоварзӣ мувофиқ мегардонад - хоҳ ҳавзҳои статикӣ ё зарфҳои ҷоришаванда метавонанд натиҷаҳои дақиқи андозагириро таъмин кунанд. Дуюм, самаранокии аълои андозагирии онҳост: насли охирини сенсорҳои оптикӣ метавонанд ба вақти вокуниш камтар аз 30 сония ва дақиқии ±0.1 мг/л ноил шаванд, ки ба онҳо имкон медиҳад тағйироти нозуки оксигени ҳалшударо сабт кунанд. Илова бар ин, ин сенсорҳо одатан дорои тарҳи васеи таъминоти шиддат (DC 10-30V) мебошанд ва бо интерфейсҳои алоқаи RS485 муҷаҳҳаз шудаанд, ки протоколи MODBUS RTU-ро дастгирӣ мекунанд, ки онҳоро ба осонӣ ба системаҳои гуногуни назоратӣ ворид мекунанд.
Кори дарозмуддати бе нигоҳдорӣ яке аз хусусиятҳои маъмултарини сенсорҳои оксигени ҳалшудаи оптикӣ дар байни деҳқонон мебошад. Сенсорҳои электрохимиявии анъанавӣ ивазкунии мунтазами мембрана ва электролитҳоро талаб мекунанд, дар ҳоле ки сенсорҳои оптикӣ ин масолеҳи истеъмолиро пурра аз байн мебаранд, ки мӯҳлати хизмати онҳо зиёда аз як сол аст ва хароҷоти нигоҳдории ҳаррӯза ва бори кориро ба таври назаррас коҳиш медиҳад. Директори техникии пойгоҳи бузурги аквакултураи такрорӣ дар Шандонг қайд кард: "Аз замони гузаштан ба сенсорҳои оксигени ҳалшудаи оптикӣ, кормандони нигоҳдории мо тақрибан 20 соатро дар як моҳ барои нигоҳдории сенсорҳо сарфа карданд ва устувории маълумот ба таври назаррас беҳтар шуд. Мо дигар набояд дар бораи сигналҳои бардурӯғе, ки аз сабаби лағжиши сенсор ба вуҷуд меоянд, хавотир шавем."
Аз нигоҳи тарҳи сахтафзор, сенсорҳои оксигени ҳалшудаи оптикии муосир инчунин хусусиятҳои беназири муҳитҳои аквакултураро пурра ба назар мегиранд. Қуттиҳои сатҳи баланди муҳофизатӣ (одатан ба IP68 мерасанд) аз воридшавии об комилан пешгирӣ мекунанд ва қисми поёнӣ аз пӯлоди зангногири 316 сохта шудааст, ки муқовимати дарозмуддатро ба зангзании намак ва ишқорӣ таъмин мекунад. Сенсорҳо аксар вақт бо интерфейсҳои риштадори NPT3/4 барои насб ва мустаҳкамкунии осон, инчунин арматураҳои қубурҳои обногузар барои қонеъ кардани ниёзҳои назорат дар умқҳои гуногун муҷаҳҳаз мебошанд. Ин тафсилоти тарроҳӣ эътимоднокӣ ва устувории сенсорҳоро дар муҳитҳои мураккаби кишоварзӣ таъмин мекунанд.
Қобили зикр аст, ки илова кардани функсияҳои интеллектуалӣ амалии сенсорҳои оксигени оптикии ҳалшударо боз ҳам беҳтар кардааст. Бисёре аз моделҳои нав дорои интиқолдиҳандаҳои дарунсохти ҳарорат бо ҷуброни автоматии ҳарорат мебошанд, ки хатогиҳои андозагириро, ки аз тағйирёбии ҳарорати об ба вуҷуд меоянд, самаранок коҳиш медиҳанд. Баъзе маҳсулоти баландсифат инчунин метавонанд маълумотро дар вақти воқеӣ тавассути Bluetooth ё Wi-Fi ба барномаҳои мобилӣ ё платформаҳои абрӣ интиқол диҳанд, ки имкон медиҳад мониторинги дурдаст ва дархостҳои таърихии маълумот анҷом дода шаванд. Вақте ки сатҳи оксигени ҳалшуда аз диапазонҳои бехатар зиёд мешавад, система фавран огоҳиномаҳоро тавассути огоҳиномаҳои мобилӣ, паёмҳои матнӣ ё дастурҳои овозӣ мефиристад. Ин шабакаи интеллектуалии мониторинг ба деҳқонон имкон медиҳад, ки аз шароити сифати об огоҳ бошанд ва ҳатто дар берун аз макон чораҳои саривақтӣ андешанд.
Ин пешрафтҳои пешрафта дар технологияи сенсорҳои оксигени оптикии ҳалшуда на танҳо нуқтаҳои нохуши усулҳои анъанавии мониторингро ҳал мекунанд, балки инчунин дастгирии боэътимоди маълумотро барои идоракунии мукаммали аквакултура таъмин мекунанд ва ҳамчун сутунҳои муҳими технологӣ дар пешбурди рушди соҳа ба самти зеҳн ва дақиқӣ хизмат мекунанд.
Натиҷаҳои татбиқ: Чӣ гуна сенсорҳои оптикӣ самаранокии кишоварзиро беҳтар мекунанд
Сенсорҳои оксигени ҳалшудаи оптикӣ дар татбиқи амалии аквакултура натиҷаҳои назаррас ба даст овардаанд, ки арзиши онҳо аз бисёр ҷиҳатҳо, аз пешгирии фавти оммавӣ то афзоиши ҳосил ва сифат, тасдиқ шудааст. Як мисоли махсусан намояндагӣ пойгоҳи аквакултураи кӯли Байтан дар ноҳияи Хуанчжоу, шаҳри Хуанганг, музофоти Ҳубей мебошад, ки дар он ҳашт монитори 360-дараҷаи ҳар гуна обу ҳаво ва сенсорҳои оксигени ҳалшудаи оптикӣ насб карда шудаанд, ки 2000 акр сатҳи обро дар саросари 56 ҳавзи моҳӣ фаро мегиранд. Техник Као Ҷиан шарҳ дод: "Тавассути маълумоти мониторинги вақти воқеӣ дар экранҳои электронӣ, мо метавонем фавран норасоиҳоро муайян кунем. Масалан, вақте ки сатҳи оксигени ҳалшуда дар нуқтаи мониторинги 1 1.07 мг/л-ро нишон медиҳад, гарчанде ки таҷриба метавонад нишон диҳад, ки ин масъалаи санҷиш аст, мо то ҳол фавран ба деҳқонон хабар медиҳем, ки санҷиш кунанд ва бехатарии мутлақро таъмин кунем." Ин механизми мониторинги вақти воқеӣ ба пойгоҳ кӯмак кардааст, ки аз садамаҳои сершумори гардиши ҳавзҳо, ки аз гипоксия ба вуҷуд омадаанд, бомуваффақият пешгирӣ кунад. Моҳигири ботаҷриба Лю Юмин қайд кард: "Дар гузашта, ҳар вақте ки борон меборид, мо аз гипоксия хавотир мешудем ва шабона хуб хоб карда наметавонистем. Акнун, бо ин "чашмони электронӣ", техникҳо моро аз ҳама гуна маълумоти ғайримуқаррарӣ огоҳ мекунанд ва ба мо имкон медиҳанд, ки чораҳои эҳтиётиро барвақт андешем."
Дар сенарияҳои кишоварзии зичии баланд, сенсорҳои оксигени ҳалшудаи оптикӣ нақши боз ҳам муҳимтарро мебозанд. Таҳқиқоти як мисол аз анбори рақамии экологӣ дар "Future Farm" дар Хучжоу, Чжэцзян нишон медиҳад, ки дар як зарфи 28-метри мураббаъ, ки қариб 3000 ҷин басси калифорниягӣ (тақрибан 6000 моҳӣ) дорад - ки ба зичии захираи як акр дар ҳавзҳои анъанавӣ баробар аст - идоракунии оксигени ҳалшуда ба мушкили асосӣ табдил меёбад. Тавассути мониторинги воқеӣ аз ҷониби сенсорҳои оптикӣ ва системаҳои ҳамоҳангшудаи аэратсияи интеллектуалӣ, анбори моҳӣ бомуваффақият фавти моҳиро дар рӯи об аз 5% дар гузашта то 0,1% коҳиш дод ва дар айни замон ба афзоиши 10%-20% ҳосилнокӣ барои як мураббаъ ноил гардид. Техники кишоварзӣ Чен Юнсян изҳор дошт: "Бе маълумоти дақиқи оксигени ҳалшуда, мо ҷуръат намекардем, ки чунин зичии баланди захираро санҷем."
Системаҳои аквакултураи регардишкунанда (RAS) як соҳаи муҳими дигар мебошанд, ки дар он сенсорҳои оксигени ҳалшудаи оптикӣ арзиши худро нишон медиҳанд. "Водии силиконии саноати тухмии кабуд" дар халиҷи Лайчжоу, Шандун, як коргоҳи 768 акри RAS-ро бо 96 зарфи кишоварзӣ сохтааст, ки солона 300 тонна моҳии баландсифат истеҳсол мекунанд ва 95% камтар аз усулҳои анъанавӣ об истифода мебаранд. Маркази идоракунии рақамии система сенсорҳои оптикиро барои назорат кардани рН, оксигени ҳалшуда, шӯрӣ ва дигар нишондиҳандаҳо дар ҳар як зарф дар вақти воқеӣ истифода мебарад ва ҳангоми паст шудани оксигени ҳалшуда аз 6 мг/л ба таври худкор аэрацияро фаъол мекунад. Роҳбари лоиҳа шарҳ дод: "Намудҳо ба монанди гурӯҳбанди марҷони паланг ба тағирёбии оксигени ҳалшуда хеле ҳассосанд, ки барои усулҳои анъанавӣ қонеъ кардани талаботи кишоварзии онҳо душвор аст. Назорати дақиқи сенсорҳои оптикӣ пешрафти моро дар парвариши пурраи сунъӣ таъмин кардааст." Ба ҳамин монанд, як пойгоҳи аквакултура дар биёбони Гобии Аксу, Синьцзян, маҳсулоти баҳрии баландсифатро дар дохили кишвар, дур аз уқёнус, бомуваффақият парвариш кардааст ва "маҳсулоти баҳрӣ аз биёбон"-ро эҷод кардааст, ки ҳама ба шарофати технологияи сенсори оптикӣ.
Истифодаи сенсорҳои оксигени оптикии ҳалшуда инчунин ба беҳбудиҳои назарраси самаранокии иқтисодӣ оварда расонидааст. Лю Юминг, деҳқоне дар пойгоҳи кӯли Байтан дар Хуанганг, гузориш дод, ки пас аз истифодаи системаи мониторинги интеллектуалӣ, ҳавзҳои моҳии 24,8 акри ӯ беш аз 40,000 ҷин ҳосил доданд, ки нисбат ба соли гузашта сеяк зиёдтар аст. Тибқи омори як корхонаи бузурги аквакультура дар Шандонг, стратегияи дақиқи ҳаводиҳӣ, ки аз ҷониби сенсорҳои оптикӣ роҳбарӣ мешавад, хароҷоти барқи ҳаводиҳиро тақрибан 30% коҳиш дод ва дар айни замон сатҳи табдили хӯрокро 15% беҳтар кард, ки дар натиҷа хароҷоти умумии истеҳсолот аз 800 то 1000 юан барои як тонна моҳӣ коҳиш ёфт.
Мо инчунин метавонем роҳҳои ҳалли гуногунро пешниҳод кунем
1. Ҳисобкунаки дастӣ барои сифати об бо параметрҳои гуногун
2. Системаи шинокунандаи об барои сифати об бо параметрҳои гуногун
3. Мӯқалами тозакунии худкор барои сенсори об бо параметрҳои гуногун
4. Маҷмӯи пурраи серверҳо ва модули бесими нармафзор, RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN-ро дастгирӣ мекунад
Барои маълумоти бештар дар бораи сенсори сифати об маълумот,
лутфан бо ширкати Honde Technology Co., LTD тамос гиред.
Email: info@hondetech.com
Вебсайти ширкат:www.hondetechco.com
Тел: +86-15210548582
Вақти нашр: июл-07-2025