Un guide concis pour la surveillance de la qualité de l'eau basée sur l'IoT

Sans aucun doute, l'eau est la ressource la plus essentielle de notre planète. Sans elle, la vie cessera d'exister et s'effondrera définitivement en quelques jours. Non seulement pour un usage général, mais son application dans les industries aide également à la création et au raffinement d'autres ressources et produits essentiels à notre existence et à une vie durable.

Pourtant, nous exploitons cette ressource irremplaçable depuis des décennies. Sur les 71% d'eau qui recouvre la croûte terrestre, seulement 2,5% ou même moins sont potables. Cela a entraîné de graves conséquences en termes de concentration accrue de polluants dans les masses d'eau douce ainsi que de pénurie d'eau dans différents coins du globe.

Les sources d'eau douce s'épuisent à un rythme incontrôlable et actuellement, il n'y a pas d'autre alternative pour améliorer la situation que de surveiller et de maintenir une qualité optimale des masses d'eau. Cependant, actuellement, la mesure de la qualité de l'eau est effectuée manuellement, ce qui pose plusieurs défis.

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Défis associés à la méthode manuelle de surveillance de la qualité de l'eau

Les méthodes manuelles de mesure de la qualité de l'eau, en plus d'être chronophages et coûteuses, posent également les défis suivants :

• Erreurs et les erreurs sont la nature générale des êtres humains. Par conséquent, des erreurs sont susceptibles d'être commises lorsque les relevés de la qualité de l'eau sont effectués manuellement.

• Qualité des données diminue définitivement si les lectures sont inexactes ou erronées. De plus, développer des informations utiles à partir de ces données prend également beaucoup de temps.

• Efficacité et le rapport coût-efficacité des lectures manuelles de la qualité de l'eau est assez faible car cela demande beaucoup de temps et d'efforts.

• Formation et une éducation appropriée doit être donnée à la main-d'œuvre et la préparer à prendre des lectures sur place.

• Inspection manuelle des sondes et des capteurs gaspillent également beaucoup de temps productif qui aurait pu être utilisé pour des procédures de lecture efficaces.

Comment surveiller la qualité de l'eau avec l'IoT :

Les défis mentionnés ci-dessus rendent la méthode manuelle de mesure de la qualité de l'eau assez redondante. Un système intelligent de surveillance de la qualité de l'eau utilisant l'IoT est donc nécessaire pour surveiller automatiquement divers paramètres qui déterminent la qualité de l'eau.

L'Internet des objets a permis le développement de systèmes de surveillance automatique de la qualité de l'eau qui atténuent les défis susmentionnés. En utilisant des dispositifs tels que des capteurs et des sondes, plusieurs paramètres de l'eau peuvent être mesurés en temps réel à partir d'emplacements distants.

Ces appareils partagent des données en direct sur la qualité d'un plan d'eau avec une suite de plateformes. En utilisant cette plateforme, une personne ou une entreprise peut prendre des mesures utiles pour assurer une qualité optimale de l'eau. Certaines variables pouvant être mesurées par des dispositifs de surveillance à distance de la qualité de l'eau sont :

1) Turbidité :

La turbidité est la quantité de particules individuelles en suspension dans l'eau. En raison de la présence de ces particules, l'eau semble avoir un aspect trouble ou trouble.

2) pH :

La mesure du pH ou de la puissance de l'hydrogène indique si l'eau est de nature acide ou basique. Le pH de l'eau pure est de 7, cependant, le pH peut varier en fonction des conditions topologiques et géographiques.

3) Température :

La température de l'eau joue un rôle crucial dans le maintien de la vie aquatique et de son habitat. Pour les applications industrielles également, la température de l'eau est essentielle à surveiller pour des opérations efficaces et une cadence de production accrue.

4) Oxygène dissous :

La DBO ou demande biologique en oxygène est un paramètre rudimentaire pour la fragmentation des composés organiques présents dans l'eau par divers micro-organismes.

5) Conductivité et TDS :

Comme l'eau est le solvant universel, elle dissout presque tous les sels disponibles. La forte concentration de TDS (sels dissous totaux) dans l'eau augmente sa conductivité, ce qui affecte la reproduction et la croissance de la vie aquatique.

6) Salinité :

Des teneurs élevées en sel dans l'eau augmentent également la salinité. L'eau salée ne peut pas être utilisée à des fins potables et ne convient pas non plus à un usage domestique, industriel ou agricole.

Ces paramètres, lorsqu'ils sont mesurés par des dispositifs de surveillance de la qualité de l'eau, permettent à un système IoT d'effectuer une surveillance de la qualité de l'eau en temps réel qui peut être utilisée pour développer des informations utiles et prendre des mesures éclairées.

Applications des systèmes de surveillance automatique de la qualité de l'eau

La technologie de l'Internet des objets a permis la création de solutions intelligentes de surveillance de la qualité de l'eau qui font évoluer le mode opératoire de différentes industries. Vous trouverez ci-dessous une liste de certains secteurs pouvant bénéficier de la mise en œuvre de ces systèmes :

1) Services d'eau :

Les fournisseurs d'eau et les services publics doivent garantir l'approvisionnement en eau riche en nutriments que les consommateurs peuvent utiliser pour boire et à d'autres fins. En mettant en œuvre des solutions de mesure de la qualité de l'eau basées sur l'IdO, les services publics peuvent surveiller la qualité de l'eau distribuée dans les réservoirs aériens et même dans les canalisations.

2) Agriculture :

Une qualité optimale de l'eau est une condition préalable à un rendement élevé de la production agricole. En fonction de la culture à cultiver, les capteurs et les sondes peuvent être utilisés pour identifier les impuretés qui peuvent entraver sa croissance. Cela aidera les agriculteurs à améliorer leurs pratiques d'irrigation et à assurer un rendement élevé de cultures saines.

3) Aquaculture :

L'aquaculture fait référence à l'élevage d'organismes aquatiques comme les poissons, dans un environnement contrôlé. La qualité de l'eau joue un rôle essentiel pour faciliter la croissance de poissons et de crustacés sains en grand nombre afin qu'ils puissent être utilisés comme bétail.

4) Installations et laboratoires de recherche :

Les laboratoires et les installations de recherche ont besoin d'une eau presque pure ou distillée à 100 % pour mener des expériences concluantes. Une eau avec un pH bas et des particules en suspension est donc nécessaire pour déterminer des résultats précis et fiables. Grâce à la mesure sans fil des paramètres de qualité de l'eau, les laboratoires et les sites de test peuvent mener des expériences sans se soucier des erreurs causées par la présence d'impuretés.

5) Traitement des eaux usées :

Les eaux usées générées doivent être traitées et gérées avant d'être rejetées dans une masse d'eau douce. Des paramètres tels que la température, la turbidité et le TDS doivent donc être surveillés pour s'assurer que l'eau est traitée correctement avant qu'elle ne soit sécrétée. Le système intelligent de surveillance de la qualité de l'eau utilisant l'IoT optimise les processus d'inspection et réduit ainsi le besoin d'intervention manuelle.

6) Unités de fabrication :

Les entreprises de production et de fabrication rejettent souvent des produits chimiques et d'autres fluides nocifs dans les rivières. Des réglementations strictes leur sont donc imposées pour s'assurer qu'aucun dommage n'est causé à la vie aquatique. Les usines peuvent ainsi utiliser la surveillance en temps réel de la qualité de l'eau pour s'assurer que la conformité est conforme aux réglementations imposées.

Clé à retenir :

En utilisant la technologie de l'Internet des objets, la méthode de mesure de la qualité de l'eau peut être effectuée automatiquement à partir d'emplacements éloignés via une télématique avancée. Les applications des systèmes de qualité de l'eau dans différents domaines sont illimitées et changeront donc le mode de fonctionnement de ces secteurs.