Polugodišnji nedostatak podataka: Kako GPRS potopljivi senzori nivoa automatiziraju praćenje podzemnih voda za kalifornijsku SGMA eru

Kalifornijski Zakon o održivom upravljanju podzemnim vodama (SGMA) promijenio je način na koji agencije za podzemne vode razmišljaju o monitoringu.

Cilj nije samo znati koliko su danas duboke podzemne vode.

Veće pitanje je:

Kako se podzemne vode mijenjaju između mjerenja - i može li se ta promjena otkriti dovoljno rano da bi se podržalo održivo upravljanje?

Kalifornijski Odjel za vodne resurse (DWR) identificira94 slivova i podslivova podzemnih voda srednjeg i visokog prioritetapodložno zahtjevima SGMA-e, uključujući21 kritično preopterećenih bazenaOva područja predstavljaju značajan udio crpljenja podzemnih voda u državi, stanovništva i navodnjavane poljoprivrede.

SGMA zahtijeva od lokalnih agencija za održivost podzemnih voda (GSA) da razviju i provedu planove održivosti podzemnih voda, s ukupnim ciljem postizanja održivosti podzemnih voda u roku od 20 godina.

To stvara rastuću potrebu za nečim vrijednijim od povremenih mjerenja podzemnih voda:

OvdjeGPRS/4G potopni senzori nivoamože transformirati tradicionalni monitoring bunar u automatiziranu IoT stanicu za monitoring podzemnih voda.

Tradicionalno mjerenje podzemnih voda često uveliko zavisi od terenskih tehničara koji posjećuju kontrolne bunare i ručno bilježe dubinu do vode.

Tok rada je jednostavan:

Problem nije u tome što je mjerenje netačno.

Problem ješta se dešava između mjerenja.

Razmotrite monitoring bunar koji se mjeri samo dva puta godišnje:

Nivo podzemnih voda │ │ ● │ │ │ ● │ └────────────────────────────── Vrijeme 6 mjeseci

Dvije tačke mogu pokazati gdje se nalazila podzemna voda.

Ne moraju nužno pokazivati:

• kada je pad započeo;
• koliko brzo je došlo do pada;
• kada se pritisak pumpanja povećao;
• da li su susjedni bunari počeli ometati;
• kada je pređen kritični prag;
• koliko je vremena trebalo da se vodonosni sloj oporavi.

Sistem kontinuiranog praćenja mijenja podatke izsnimke trenda.

Razlika nije samo automatizacija. Ona stvara potpuno drugačiju vrstu skupa podataka o podzemnim vodama.

Hondeov potopni senzor nivoa dizajniran je da pretvori konvencionalni kontrolni bunar u automatizovanu tačku za posmatranje podzemnih voda.

A Senzor pritiska od nehrđajućeg čelika 316Lje instaliran ispod očekivanog sezonskog raspona nivoa vode.

Senzor mjeri hidrostatički pritisak i pretvara ga u informacije o nivou vode.

U zavisnosti od konfiguracije, sistem može pružiti:

Zbog toga je pogodan za:

Za dugoročno praćenje podzemnih voda, senzor može ostati potopljen mjesecima ili godinama.

Kućište od nehrđajućeg čelika 316L pruža robusno mehaničko kućište za kontinuiranu primjenu u zahtjevnim okruženjima za nadzor.

Skalabilna stanica za praćenje podzemnih voda može se podijeliti u tri sloja.

Potopni senzor pritiska je instaliran na fiksnoj dubini unutar kontrolnog bunara.

Neprekidno mjeri hidrostatički pritisak i izračunava odgovarajući nivo vode.

A loger podataka sa ekranommože prikazati:

• Trenutni nivo vode
• Historijski trend
• Status baterije
• Status komunikacije
• Status senzora

Tokom planiranih terenskih inspekcija, tehničari mogu koristitiRučni mjerač / elektronska traka za nivo vodeizvršiti verifikaciju referenci.

Senzor ili uređaj za bilježenje podataka može prenositi podatke o podzemnim vodama putem više komunikacijskih opcija.

Ova fleksibilnost omogućava da se ista senzorska platforma prilagodi različitim mrežama podzemnih voda.

Nakon što podaci stignu do cloud platforme, operateri mogu pratiti cijelu mrežu podzemnih voda s jednog interfejsa.

┌───────────────────────────────────────────────┐ │ MONITORING PODZEMNIH VODA │ ├──────────────────────────────────────────────┤ │ Bunar 01 18,42 m NORMALNO │ │ Bunar 02 22,16 m NORMALNO │ │ Bunar 03 31,85 m ↓ UPOZORENJE │ │ Bunar 04 15,73 m NORMALNO │ │ Bunar 05 27,42 m ↓ BRZ PAD │ └────────────────────────────────────────────────┘

Platforma može kombinovati:

Ovo mijenja praćenje podzemnih voda od skupa pojedinačnih bunara dopovezana mreža podzemnih voda.

Sam nivo podzemnih voda govori samo dio priče.

Za upravljanje sušom,stopa promjenemože biti podjednako važno.

Na primjer:

Nivo vode │ │ ● │ \ │ \ │ \ │ \ │ ● │ \ │ ● ← Nagli pad │ └─────────────────────── Vrijeme

Cloud platforma može izračunati:

i aktivirati alarm kada pad premaši unaprijed definirani prag.

Ovo stvara proaktivniji model upravljanja:

umjesto:

Ovo je jedna od najsnažnijih poruka o konverziji proizvoda u članku.

Jedan monitoring bunar može postati izvor podataka o podzemnim vodama 24/7 umjesto snimka stanja dva puta godišnje.

Okvir SGMA DWR-a naglašava planiranje, praćenje, izvještavanje i procjenu održivosti podzemnih voda. DWR pruža skupove podataka i alate za podzemne vode posebno za podršku odlukama o održivom upravljanju podzemnim vodama.

Za GSA-e i njihove tehničke konsultante, kontinuirano praćenje može pružiti dodatne dokaze za razumijevanje:

Sljedeći dijagram ilustruje razliku između periodičnog mjerenja i kontinuiranog praćenja.

Ručni sistem:zna nivo vode u dva trenutka.

Automatizovani sistem:vidi cijelu putanju.

Sam senzor je samo prva komponenta.

Za profesionalni projekat monitoringa podzemnih voda, Honde može kombinovati više komponenti u jedno rješenje.

NADZORNI BUNAR │ ▼ ┌────────────────────┐ │ Potopni nivo │ │ Senzor │ └──────────┬────────┘ │ ▼ ┌────────────────────┐ │ Uređaj za bilježenje podataka + LCD │ └───────────┬────────┘ │ ┌────────┴───────┐ ▼ ▼ 4G/GPRS LoRaWAN │ │ └───────┬──────┘ ▼ Platforma u oblaku │ ┌─────────┼─────────┐ ▼ ▼ ▼ Historija alarma kontrolne ploče

Za agencije za podzemne vode koje upravljaju desetinama ili stotinama monitorskih bunara, efikasnost rada postaje važan dio poslovnog plana.

Umjesto slanja tehničara na svaki bunar radi svakog mjerenja:

Terenski tim se može fokusirati na bunare kojima je zaista potrebna pažnja.

Automatizacija ne eliminiše provjeru na terenu. Ona čini provjeru na terenu pametnijom.

Mnogi kontrolni bunari nalaze se daleko od ureda, elektroenergetske infrastrukture i pouzdanih komunikacija.

Zbog toga se sistem može konfigurisati sa:

Ovo je posebno vrijedno za velike poljoprivredne i podzemne vodne bazene gdje monitoring tačke mogu biti široko raspoređene.

Prilika se proteže i izvan Kalifornije.

Zajednički zahtjev je sve jasniji:

Pouzdano mjerenje u podvodnim uređajima + daljinska telemetrija + centralizirano upravljanje podacima.

Za distributere, kompanije za inženjering zaštite okoliša i sistem integratore, prodaja samo senzora pritiska stvara ograničenu vrijednost projekta.

Jači prijedlog je:

Ovo omogućava da jedna tačka nadzora postane kompletan IoT čvor.

A mreža od 50, 100 ili 500 bunara postaje skalabilna platforma za praćenje podzemnih voda.

Budućnost upravljanja podzemnim vodama nije samo u prikupljanju više mjerenja.

Radi se o sakupljanjubolji podaci u pravo vrijeme.

Konvencionalni bunar za praćenje omogućava očitavanje.

Automatizirani nadzorni bunar može osigurati:

Zajedno, ove mogućnosti pretvaraju pasivnu tačku monitoringa u aktivni čvor za upravljanje podzemnim vodama.

Kalifornijski okvir SGMA učinio je praćenje podzemnih voda dugoročnim prioritetom upravljanja, posebno u slivovima srednjeg i visokog prioriteta i kritično prekomjerno draftiranim područjima. Trenutna DWR-ova prioritizacija slivova identificira94 bazena/podbazena srednjeg i visokog prioriteta, uključujući 21 bazen sa kritično prekomjernom draftom.

Za ove mreže, sljedeći korak nije nužno više ručnih mjerenja.

To jekontinuirani, povezani i sljedivi podaci o podzemnim vodama.

Honde potopni senzor nivoa može pružiti osnovu:

Honde Technology pruža prilagodljiva rješenja za praćenje podzemnih voda koja kombiniraju:

Za programe održivosti podzemnih voda, upravljanje poljoprivrednim vodama, praćenje vodonosnika i velike projekte praćenja okoliša, Honde Technology može prilagoditi domet senzora, način komunikacije, dubinu instalacije i arhitekturu oblaka prema zahtjevima projekta.