فهرست مطالب
سنجش کیفیت آب
تخریب محیط‌زیست بسیاری از گونه‌های دریایی را در خطر انقراض قرار داده و آسیب‌های خطرناکی به تنوع زیستی سیاره وارد کرده است.
آکواریوم رودخانه‌ای ساراگوسا
برای اکثر مردم محیط‌زیست آبی بسیار ناشناخته است. آکواریوم‌ها بدون نیاز به سفرهای طولانی و گران‌قیمت امکان مطاله و لذت بردن از این زیستگاه‌های جذاب را فراهم می‌کنند. آکواریوم‌ها یک ابزار آموزشی عالی هستند که می‌توانند آگاهی عمومی را درمورد لزوم حفظ زندگی و زیستگاه جانوران آبزی بالا ببرند، و مردم را از اهمیت تنوع زیستی آگاه سازند.
یکی از اهداف یک آکواریوم مدرن، شناساندن بوم شناسی دریاچه‌ها، رودخانه‌ها، دریاها، و اقیانوس‌ها و همچین خطر زیست‌محیطی فعلی آنها است.
آکواریوم رودخانه‌ای ساراگوسا در نوع خودش در اروپا بزرگترین است. که بیش از 2.5 لیتر آب در 70 آکواریوم و گلخانه آبی است. با 1.7 میلیون لیتر آب و 9 متر عمق بزرگترین مخزن آب شیرین است، و گونه‌های ماهی آب شیرین از 5 کشور را دربرمی‌گیرد.
پروژه
اکثریت جانورانی که در آکواریوم زندگی می‌کنند به شدت نسبت به تغییرات شرایط محیطی حساس هستند. برای رشد و پرورش ماهی، سنجش‌کامل و منظم شاخص‌های فیزیکی و شیمیایی آب ضروری است.
در هر سامانه، یک گستره مناسب برای این سه شاخص کلیدی تعریف می‌شود. این شاخص‌ها از طریق سامانه‌های تصیفه و تغییر منظم آب، کنترل زیست توده، و نگهداری سامانه‌ها در سطوح مناسب حفظ می‌شوند.
در نتیجه همکاری میان لیبیلیوم و آکواریوم ساراگوسا، اندازه‌گیری‌ها در آکواریوم آب شیرین و یک گلخانه بجای یک بار در روز چندین بار در ساعت انجام می‌شوند. هدف اصلی از پروژه پایش آب، خودکارسازی اندازه‌گیری شاخص‌های فیزیکی و شیمیایی در مخازن، بهبود قابلیت اطمینان و بسامد داده‌های جمع‌آوری‌شده، و ساده‌سازی وظایف کارمندان آکواریوم ساراگوسا است.
چرخه پایش به‌صورت زیر کار می‌کند:
- هر 5 دقیقه، سنسور هوشمند آب نصب‌شده توسط لیبیلیوم تفاوت شاخص‌های کیفیت هوا و آب در آکواریوم و گلخانه را اندازه گیری می کنند.
- داده‌ها توسط واسپموت جمع‌آوری و دیجیتالی می‌شوند. دو نقطه اتصال متفاوت در منطقه مشابه مقادیری را از طریق باند دوربرد 866 مگاهرتز به دروازه اینترنت مشلیوم ارسال می‌کنند
- مشلیوم، مسیریاب چند پروتکلی لیبیلیوم، در این پروژه برای جمع کردن داده از نقاط اتصال حسگر و ارسال آنها در ابر بکاربرده می‌شود. همچنین در این پروژه، مشلیوم تمامی داده‌ها را بصورت داخلی ذخیره می‌کند تا یک داده مهم بسازد.
- کارشناس‌های فنی می‌توانند برای اطلاع از وضعیت آکواریوم‌ها و گلخانه‌ها و اصلاح هر ناهنجاری بی‌وقفه به این داده دسترسی داشته باشند.
طرح بالا پراب‌ها، محل‌های اتصال، شبکه حسگر و اتصال آن به ابر را نشان می‌دهد.
آکواریوم پیرانهاس
راهکار منتخب برای آکواریوم آب شیرین آب هوشمند لیبیلیوم بود. این آب هوشمند می‌تواند برای پایش شاخص‌های مختلف مربوط به کیفیت آب همانند دما، pH، رسانایی الکتریکی یا اکسیژن محلول در آب، و موارد دیگر بکاربرده شود. پایش این شاخص‌ها به کارشناسان فنی آکواریوم کمک می‌کند تا از رفاه حیوانات اطمینان حاصل کنند.
مدیر ارشد فناوری لیبیلیوم، دیوید گاسکون گفت: « در حال حاضر تغییرات در شرایط بهینه هر دو نوع محیط آبی در عرض چند دقیقه قابل تشخیص است، و سریع‌ترین واکنش گروه آکواریوم را تضمین می‌کند. آب هوشمند واسپموت اولین سامانه سنجش کیفیت آب است که برای پایش بی‌وقفه آب به ابر متصل می‌شود،». «شبکه سنسور بدون سیم که در آکواریوم ساراگوسا قرار داده شده است مسیریابی آب و کنترل کیفیت هوا را آسان می‌سازد.»
شاخص‌های خاص تجزیه و تحلیل‌شده در آکواریوم پیرانهاس شامل موارد زیر است:
- OPR (پتانسل کاهش اکسیداسیون): مقدار الکترون‌ها در آب
- EC (رسانایی الکتریکی): مقدار نمک‌های محلول در آب
- pH (pH): خاصیت اسیدی آب
- OD (اکسیژن محلول): مقدار اکسیژن محلول در آب
- WT (دما) : دمای آب
گستره کامل سنسورهای هوشمند آب در دسترس برای زیرساخت‌های واسپموت و کلید اتصال و سنجش کردن! شامل موارد زیر است:
pH، اکسیژن محلول (DO)، پتانسیل کاهش اکسیداسیون (ORP)، رسانایی الکتریکی (غلظت نمک)، گل آلودگی، دما و یون‌های محلول (Na+, Ca+, F–, Cl–, Br–, I–, Cu2+, K+, ،Mg2+ ،NO–3) .
مخزن آناکاندا
در گلخانه، که در ناحیه رودخانه آمازون آکواریوم نیز واقع شده است، یک آناکاندا (یک مار یا افعی در آمریکای جنوبی) و هفت گونه متفاوت ماهی زندگی می‌کنند. تقریبا 300 نمونه از 8 گونه متفاوت در 8000 لیتر آب با هماهنگی زندگی می‌کنند. برای این مار با بیش از 250 کیلوگرم وزن و تقریبا 3 متر طول، اندازه مشخصی از رطوبت، دما و شدت روشنایی مورد نیاز است.
راهکار انتخاب‌شده برای برقراری این شرایط کنترل محیطی است. این الگوی کلید اتصال و سنجش خاص، شاخص‌های محیط زیستی اساسی را با استفاده از سنسورهای دما، رطوبت و شدت روشنایی پایش می‌کند.
یکی از چالش‌های اصلی که در طول پروژه آکواریوم با آن روبرو شدیم قراردادن دستگاه‌ها بدون مزاحمت برای حیوانات بود. هدف اصلی این بود که تا حد ممکن تاثیرگذاری کمی بر محیط‌زیست حیوانات داشته باشد.
شاخص‌های تجزیه و تحلیل‌شده در مخزن آناکاندا:
- TH (دما و رطوبت): دما و رطوبت در گلخانه
- LUX (لوکس)، مقدار نور
خاویر گونزالز مدیر فن‌آوری آکواریوم ساراگوسا گفت: «مزایای سامانه کنترل بی‌وقفه در مقایسه با سامانه‌های سنتی بی‌شمار است. در حال حاضر می‌توانیم کل آکواریوم را با یک تلفن هوشمند نظارت کنیم، و هر روز در هزینه خود صرفه‌جویی کنیم،» «امکان ثبت اندازه‌گیری داده به وضوح یک مزیت اضافی است. در حال حاضر داده‌ها به‌طور خودکار بدون هیچ تلاشی از جانب ما ذخیره می‌شوند.»
مصورسازی داده‌ها
در مشلیوم امکان بررسی از راه دور تمام داده‌های گرفته‌شده توسط گره‌ها وجود دارد. در تصاویر زیر می‌توانید دو مثال از داده‌های پایش‌شده را مشاهده کنید: دمای آب و رسانایی.
نتیجه‌گیری
تنوع زیستی برای وجود انسان در روی زمین اساسی است و در مسیر زیست پایدار استفاده می‌شود، منبع نامحدودی از منابع طبیعی است، و محصولات و خدمات اساسی بسیاری را به جامعه ارایه می‌دهد. این امر همچنین با رفاه و سلامتی مردم ارتباط تنگاتگی دارد، و برای توسعه اقتصادی و اجتماعی مهم است.
وظیفه همه ما این است که از محیط‌زیست خود محافظت کنیم، و در راستای پایداری آن عمل کنیم، در مورد گونه‌هایی که زیستگاه آبی اساسی ما را تشکیل می‌دهند، بیاموزیم و مراقبت کنیم.
برای مشاهده سایر نوشتارهای مربوط به الکترونیک و مخابرات، اینجا کلیک کنید!
مترجم: فاطمه محمدی بهبهانی
