Perincian Teknis dan Panduan Seleksi untuk Tim Pengadaan
A stasiun pemantauan kualitas air tipe pelampung adalah perangkat pemantauan online tak berawak yang mengapung di permukaan air, membawa sensor kualitas air multi-parameter , dan mengirimkan data dari jarak jauh. Ini meningkatkan model pengambilan sampel perahu manual dan analisis laboratorium yang tradisional dan tertinggal menjadi mode real-time dengan pemantauan online berkelanjutan 24/7 dengan pelaporan data tingkat menit.
Bagi tim pengadaan, nilai intinya terbagi menjadi tiga poin:
Kepadatan data 10–100× lebih tinggi — penjelajahan kualitas air tidak lagi terlewatkan.
Pengukuran multi-parameter tersinkronisasi — satu pelampung mencakup indikator fisik-kimia, nutrisi, dan ekologi rutin sekaligus.
Operasi tanpa pengawasan — satu penerapan bertahan selama lebih dari 15 hari bahkan dalam cuaca hujan terus-menerus.
1. Ikhtisar Sistem: Enam Modul Inti (dengan Spesifikasi Perangkat Keras)
Dengan menggunakan pelampung fisik yang representatif sebagai contoh, berikut adalah enam modul inti dan spesifikasi sebenarnya yang perlu dipertimbangkan selama pengadaan:
| Modul |
Fungsi Inti |
Spesifikasi Perangkat Keras |
| Tubuh & struktur pelampung |
Basis permukaan air; tata letak kompartemen internal |
polietilen LLDPE; diameter 560 × 700 mm; ditambatkan dengan tali tambatan |
| Satuan sensor |
Persepsi bawah air terhadap parameter kualitas air |
Mengukur pH, konduktivitas, oksigen terlarut, kekeruhan, padatan tersuspensi, COD, nitrogen amonia, ORP, fluorida, klorida, nitrat, transparansi, klorofil, cyanobacteria (ganggang biru-hijau), konsentrasi lumpur, minyak dalam air — total 16 parameter |
| Unit akuisisi RTU |
Konversi sinyal, kalibrasi, caching lokal |
Protokol master-slave Modbus-RTU standar; mendukung HJ212-2017; penyimpanan lokal dapat dilihat dan diekspor |
| Unit komunikasi & transmisi |
Pengembalian data |
Transmisi DTU + penentuan posisi GPS; interval unggah default 30 menit, dapat dikonfigurasi 5–1440 menit |
| Sistem tenaga |
Pasokan energi mandiri |
Paket baterai litium 40 Ah @ 12 VDC + panel surya 20 W × 2 (total 40 W) |
| Platform awan cerdas |
Dasbor, peringatan, integrasi |
Pemantauan baterai (perangkat lunak membaca tegangan baterai untuk penilaian O&M), pemantauan status sensor, mendukung integrasi protokol khusus |
Catatan: Pelampung ini menggunakan desain independen modular — modul tenaga surya, baterai, kontrol, dan transmisi data terpisah, sehingga modul yang rusak dapat diganti satu per satu selama pemeliharaan tanpa membongkar seluruh unit.
2. Alur Kerja Inti: Perjalanan Penuh Satu Titik Data
Bagian ini secara langsung menjawab 'cara kerjanya.' Setelah empat langkah ini, Anda akan sepenuhnya memahami bagaimana satu pembacaan kualitas air berpindah dari wahana bawah air ke dasbor platform cloud.
Langkah 1: Penginderaan Sensor
Braket probe bawah air pelampung memasang 16 sensor pada kedalaman yang ditentukan di bawah permukaan - termasuk elektroda kaca pH, probe konduktivitas, oksigen terlarut fluoresensi, kekeruhan optik, probe spektral COD, probe elektrokimia amonia-nitrogen, ORP (potensi redoks), elektroda selektif ion fluorida / klorida / nitrat, probe fluoresensi klorofil / cyanobacteria, probe transparansi, probe optik konsentrasi lumpur, dan probe UV minyak dalam air. Interval pengukuran default adalah 30 menit (dapat dikonfigurasi 5–1440 menit); sebelum setiap pengukuran, perangkat pembersih otomatis menghilangkan biofouling dari permukaan probe.
Langkah 2: Akuisisi & Pemrosesan RTU
Modul kontrol (RTU) di dalam kompartemen membangunkan setiap sensor secara bergantian per siklus yang ditetapkan, membaca data mentah melalui protokol Modbus-RTU, dan — setelah pengambilan sampel AD, kompensasi suhu, dan koreksi zero-drift — menandai data dengan stempel waktu, koordinat GPS, ID perangkat, voltase baterai, dan status sensor, lalu menyimpannya dalam cache Flash lokal.
Langkah 3: Komunikasi & Transmisi
Modul transmisi DTU dan modul penentuan posisi GPS bekerja sama untuk mengirim bingkai data yang dikemas ke cloud melalui tautan nirkabel. DTU (Data Transfer Unit) adalah unit transmisi nirkabel serba guna yang menerima 4G / 5G / NB-IoT / Kartu SIM LoRaWAN IoT; tim pengadaan dapat secara fleksibel memilih mode komunikasi berdasarkan jangkauan sinyal di lokasi penempatan. Protokol komunikasi kompatibel dengan protokol master-slave Modbus-RTU dan standar lingkungan HJ212-2017, dan dapat disesuaikan.
Langkah 4: Tampilan Platform Cloud
Saat tiba di cloud, pipeline otomatis memproses data: database deret waktu menyimpan berdasarkan ID perangkat + stempel waktu dan memfilter outlier; dasbor waktu nyata menunjukkan peta situs, kurva parameter, voltase baterai, dan status sensor; peringatan ambang batas (misalnya, oksigen terlarut turun di bawah 4 mg/L, atau klorofil melebihi 20 µg/L memicu peringatan cyanobacteria) pemberitahuan push; API terbuka mendukung integrasi dengan platform IoT pelanggan yang sudah ada. Staf O&M juga dapat membaca voltase baterai dari jarak jauh untuk memprediksi sisa daya tahan.
3. Tiga Perlindungan untuk Operasi Berkelanjutan
3.1 Daya: 15+ Hari Siaga Melalui Hujan Terus Menerus
Pelampung ini menggunakan baterai lithium 40 Ah @ 12 VDC + panel surya 20 W × 2 (total 40 W). Pada interval pengukuran default 30 menit, pengukuran ini berlangsung selama 15 hari melalui cuaca hujan terus menerus. Strategi energi utama: sensor dimatikan di luar jendela pengukuran sementara modul kontrol tetap dalam keadaan siaga daya mikro; interval pengunggahan dapat diperpanjang sesuai permintaan (misalnya, hingga 60 menit atau bahkan 1440 menit ketika kualitas air stabil), sehingga lebih menghemat energi dan mengurangi biaya komunikasi-data.
3.2 Penempatan & Fiksasi: Penahan Tali Tambatan
Pelampung ini menggunakan penahan tali tambat: saat dipasang, jangkar tenggelam ke dasar dan pelampung ditambatkan ke posisi yang telah ditentukan melalui tali. Dibandingkan dengan tambatan multi-titik yang kompleks, pemasangan jangkar tali tambat lebih cepat dan lebih murah, sehingga cocok untuk danau, waduk, dan kolam budidaya dekat pantai.
3.3 Perawatan Anti-Fouling &
| Metode Desain Modular |
Probe yang Berlaku |
Catatan |
| Penghapus mekanis |
Optik (kekeruhan, klorofil, cyanobacteria, konsentrasi lumpur) |
Membersihkan kotoran permukaan secara otomatis sebelum setiap pengukuran |
| Pembersihan ultrasonik |
Elektrokimia (pH, DO, ORP) |
Getaran frekuensi tinggi menghilangkan kotoran, tidak ada bahan habis pakai |
| Inspeksi berkala di tempat |
Semua sensor |
Setiap 3–6 bulan; kalibrasi di tempat dan penggantian bahan habis pakai |
Desain independen modular adalah keunggulan O&M utama perangkat ini: empat modul — tenaga surya, baterai, kontrol, dan transmisi data — bersifat independen, masing-masing memiliki pintu kompartemen dan konektornya sendiri. Jika satu modul rusak, modul tersebut dapat diganti sendiri rata-rata dalam waktu kurang dari 15 menit, tanpa perlu membongkar lambung pelampung dan tidak berdampak pada modul lainnya.
4. Panduan Pemilihan: Pelampung vs.
| Kriteria yang Dipasang di Tiang |
Tipe Pelampung |
yang Dipasang di Tiang |
| Kemampuan beradaptasi di kedalaman air |
Tak terbatas |
Biasanya di bawah 5 m |
| Karakteristik datanya |
Mengukur lapisan permukaan (0,5–1,5 m) |
Mengukur banyak lapisan |
| Kesulitan pemeliharaan |
Akses perahu ke lokasi diperlukan |
Dipelihara dari pantai |
| Kesulitan persetujuan |
Pengajuan urusan air, 1–2 minggu |
Izin bangunan air, 1–2 bulan |
| Skenario yang cocok |
Danau, dekat pantai, waduk, kolam budidaya |
Saluran keluar pembuangan ke pantai, saluran masuk air ke tanaman |
Saran skenario: Untuk perairan terbuka, pilihlah stasiun tipe pelampung (biaya pondasi tiang pancang meningkat tajam seiring dengan kedalaman, sehingga pelampung paling hemat biaya); untuk penampang pantai tetap, pilihlah stasiun yang dipasang di tiang (tenaga listrik + perawatan pantai yang nyaman); untuk kolam budidaya atau kolam kecil, pilih pelampung (tidak ada konstruksi, pemasangan dan penggunaan); untuk kebutuhan data multi-layer, gunakan solusi gabungan yang dipasang di tiang + pelampung. Untuk cetak biru penerapan lengkap, lihat solusi pemantauan kualitas air.
5. Pertanyaan Umum
Q1: Parameter apa yang dapat diukur oleh pelampung ini?
16 parameter per spesifikasi perangkat keras: pH, konduktivitas, oksigen terlarut, kekeruhan, padatan tersuspensi, COD, nitrogen amonia, ORP, fluorida, klorida, nitrat, transparansi, klorofil, cyanobacteria (ganggang biru-hijau), konsentrasi lumpur, minyak dalam air — dikonfigurasikan secara fleksibel sesuai kebutuhan proyek.
Q2: Mengapa interval unggahan harus dapat dikonfigurasi?
Default 30 menit, dapat disesuaikan 5–1440 menit. Waktu yang lebih singkat (misalnya, 5 menit) sesuai dengan skenario kepadatan tinggi seperti periode pertumbuhan alga atau pemantauan saluran keluar pembuangan; lebih lama (1440 menit = sekali sehari) sesuai dengan pemantauan tren jangka panjang, sangat menghemat energi dan biaya komunikasi-data.
Q3: Apa itu protokol HJ212-2017, dan mengapa mendukungnya?
HJ212-2017 adalah Standar Transmisi Data untuk Sistem Pemantauan Online (Pengawasan) Sumber Polusi yang dikeluarkan oleh Kementerian Ekologi dan Lingkungan — 'bahasa umum' IoT lingkungan Tiongkok. Jika data harus terhubung ke jaringan pemantauan ekologi/lingkungan lokal atau platform manajemen terpadu provinsi, dukungan HJ212 bersifat wajib. Untuk proyek yang tidak melibatkan integrasi platform lingkungan, Modbus-RTU memenuhi kebutuhan PLC/SCADA konvensional.
Q4: Apakah LLDPE tahan UV?
LLDPE (Linear Low-Density Polyethylene) menawarkan kekuatan sobek yang lebih baik dan ketahanan terhadap tekanan lingkungan-retak dibandingkan HDPE standar namun tetap ringan. Pelampung LLDPE biasanya menambahkan karbon hitam atau penstabil UV, yang tahan 8–10 tahun di luar ruangan dan terkena sinar matahari langsung tanpa penggetasan.
Q5: Bagaimana desain independen modular membantu pemeliharaan?
Keempat modul bersifat independen, masing-masing memiliki pintu kompartemen dan konektornya sendiri. Di lokasi, buka segel kedap air pada pintu yang sesuai dan cabut konektornya untuk mengganti modul yang rusak — rata-rata kurang dari 15 menit, tidak ada pembongkaran lambung, tidak ada dampak pada modul lain.
Q6: Berapa biaya O&M tahunan untuk satu pelampung?
Biaya komunikasi (NB-IoT atau 4G IoT SIM) sekitar ¥300–800 per tahun; O&M tahunan (inspeksi, kalibrasi sensor, penggantian bahan habis pakai) sekitar 5–10% dari nilai perangkat.
Permintaan Penawaran
Mengevaluasi stasiun pemantauan kualitas air tipe pelampung untuk proyek Anda? Hubungi tim kami untuk spesifikasi, waktu tunggu, dan penawaran harga yang disesuaikan.
