تطوير تقنيات الاستشعار الضوئي لمراقبة جودة المياه

مع تزايد التحديات البيئية العالمية التي تهدد جودة المياه، يزداد الطلب على حلول رصد فعّالة. وتبرز تقنيات الاستشعار الضوئي كأدوات واعدة لتقييم جودة المياه بدقة وفي الوقت الفعلي، إذ توفر حساسية وانتقائية عاليتين في بيئات مائية متنوعة.
مبادئ تقنيات الاستشعار الضوئي
تستخدم تقنيات الاستشعار الضوئي التفاعلات الأساسية بين الضوء والمادة، مثل النقل والانعكاس، لتحديد العوائق أو مؤشرات جودة المياه الرئيسية مثل إجمالي المواد الصلبة العالقة (TSS).

تستخدم هذه المستشعرات مصادر ضوئية مثل مصابيح LED أو الليزر لإضاءة الماء، حيث يؤثر حجم وتكوين الشوائب على تفاعل الضوء، مما يتسبب في تغييرات في شدة الضوء أو طول الموجة.

تُسجَّل هذه التغييرات باستخدام طرق كشف متنوعة، تشمل الثنائيات الضوئية، والترانزستورات الضوئية، وأجهزة اقتران الشحنات (CCDs)، التي تقيس شدة الضوء بعد تفاعله مع الملوثات. وغالبًا ما تُستخدم الألياف الضوئية لتوجيه الضوء من وإلى عينة الماء، مما يسمح بالاستشعار عن بُعد أو عن بُعد.

إضافةً إلى قياس نفاذية الضوء وانعكاسه، تستفيد بعض أجهزة الاستشعار الضوئية من ظواهر بصرية محددة للكشف عن الملوثات. فعلى سبيل المثال، تقوم أجهزة استشعار التألق بإثارة جزيئات التألق في الماء بضوء ذي طول موجي معين، وتقيس شدة التألق المنبعث، والذي يمكن ربطه بتركيز ملوثات محددة.

وعلى العكس من ذلك، تقوم مستشعرات رنين البلازمون السطحي (SPR) برصد الاختلافات في معامل انكسار سطح المعدن الناتج عن ارتباط الجزيئات المستهدفة، مما يوفر طريقة كشف خالية من العلامات وفي الوقت الحقيقي.

يمكننا توفير أجهزة استشعار جودة المياه بمعايير مختلفة لتناسب سيناريوهات تطبيق متنوعة، كما يلي

https://www.alibaba.com/product-detail/RS485-LORA-LORAWAN-4-20mA-Online_1600752607172.html?spm=a2747.product_manager.0.0.751071d2YuXNcX