Monitoreo de calidad de agua de pozos profundos de alto alcance con sensor de nivel y EC 4G integrado

1. Resumen ejecutivo

Para monitorear eficazmente la calidad del agua de pozos profundos, un sistema de detección 4G integrado como el RD-ETTSP-01, combinado con un medidor de agua neumático, es el estándar de la industria. Esta solución de 5 parámetros mide simultáneamente la conductividad eléctrica (CE), los sólidos disueltos totales (TDS), la salinidad, la temperatura y el nivel de líquido. Mediante un electrodo de PTFE resistente a la corrosión y una puerta de enlace 4G/LoRaWAN, los operadores pueden transmitir datos en tiempo real desde más de 10 m de profundidad a servidores en la nube. Este enfoque arquitectónico garantiza un rendimiento estable en entornos industriales ácidos o de alta salinidad, donde los transductores de presión tradicionales y los electrodos estándar suelen fallar.

2. ¿Por qué los electrodos de PTFE tienen un mejor rendimiento en residuos industriales ácidos?

Tras 15 años de experiencia en la fabricación de nodos IoT industriales, hemos descubierto que los electrodos estándar se degradan rápidamente en entornos de pozos profundos con alto contenido mineral o escorrentía industrial. El RD-ETTSP-01 soluciona este problema mediante un...Diseño de electrodos de PTFE (politetrafluoroetileno), proporcionando una resistencia inigualable a ácidos, álcalis y soluciones de alta salinidad.
Perspectiva arquitectónica:La integración física de la sonda de CE y el medidor de agua neumático en un soporte de montaje compartido permite un tamaño compacto, esencial para entubados de pozos de 4 o 6 pulgadas. A diferencia de los transductores de presión tradicionales, que pueden contaminarse en pozos con sedimentos, el medidor neumático utiliza detección de gas-medio para proporcionar una precisión del 0,2 % sin contacto directo del líquido con los sensibles diafragmas internos. Nota: El medidor es apto para cualquier gas o líquido que no corroa el acero inoxidable.

3. Especificaciones técnicas y datos de impedancia

Parámetro	Rango de medición	Exactitud	Resolución
CE (Conductividad)	0 ~ 2.000.000 µS/cm	±1% FS	10 µS/cm
TDS (sólidos disueltos totales)	0 ~ 100.000 ppm	±1% FS	10 ppm
Salinidad	0 ~ 160 partes por millón	±1% FS	0,1 puntos porcentuales
Temperatura	0 ~ 60 °C	±0,5 °C	0,1 °C
Nivel de agua (neumático)	0 ~ 10 metros	0,2%	1 milímetro

Requisitos de interfaz y señal eléctrica:

•Salida digital:RS485 (Estándar Modbus-RTU, Dirección: 01).

•Salida analógica:4-20 mA, 0-5 V o 0-10 V (Nota: La señal analógica generalmente solo admite salinidad).

•Voltaje de suministro:CC (para 4-20 mA/0-10 V).

•Potencia del manómetro neumático:12-36 VCC (24 V típico).

Impedancia máxima para señales de corriente de 4-20 mA:| Voltaje de suministro | 9V | 12V | 20V | 24V |Impedancia máxima| 125Ω | 250Ω | 500Ω | >500Ω |

4. Optimización de la gestión de acuíferos mediante el ecosistema 4G/LoRaWAN

En nuestras implementaciones de campo, la correlación de las fluctuaciones de la calidad del agua con los cambios de nivel en tiempo real permite la modelización predictiva de acuíferos. El sistema admite múltiples redes de retorno inalámbricas:

•GPRS/4G/WiFi:Ideal para sitios con cobertura celular existente.

•LoRa/LoRaWAN:Ideal para monitoreo marino remoto o grupos de pozos profundos donde una única puerta de enlace agrega datos de múltiples nodos (hasta un rango de 300 m por nodo).

•Visualización en la nube:Nuestros servidores dedicados proporcionan paneles de control en tiempo real y adquisición de datos históricos, como se ve en nuestras implementaciones de nodos de monitoreo marino.

5. Escenarios de aplicación específicos de la industria

Ambiental y Municipal	Industrial y Energía	Alimentación y agricultura
• Monitoreo en línea del tratamiento de aguas residuales	• Agua de refrigeración para energía térmica	• Acuicultura de alta densidad
• Distribución de la calidad del agua del grifo	• Metalurgia y galvanoplastia	• Control del proceso de fermentación
• Seguimiento de la salinidad de las aguas superficiales	• Efluentes de la industria química	• Procesamiento de alimentos y fabricación de papel
• Impresión y teñido de textiles	• Sistemas de recuperación de ácido/álcali	• Nivelación de nutrientes hidropónicos

6. Instalación profesional: Cómo evitar el error de la “cavidad muerta”

Los ingenieros suelen pasar por alto la dinámica física del flujo de agua alrededor del sensor. Para mantener los estándares EEAT en su implementación, siga estos protocolos:

1.Prevenir las “caries muertas”:En tuberías o instalaciones sumergidas, asegúrese de que el conector del electrodo no sea excesivamente largo en relación con la extensión. Si la sonda se introduce demasiado profundamente en un conector estrecho, el agua permanece estancada. Esta "cavidad muerta" significa que el sensor está midiendo agua vieja, lo que provoca un retraso considerable en los datos y errores.

2.Eliminar la acumulación de gas:Para el montaje en tubería, asegúrese de que la tubería esté llena. Las burbujas de aire o las bolsas de gas en la cámara de medición provocarán datos desordenados y con saltos.

3.Aislamiento de señal:La señal de medición es una señal eléctrica débil.El cable de adquisición debe enrutarse de forma independiente.Nunca lo ate con líneas eléctricas de alto voltaje o líneas de control; la interferencia puede averiar la unidad de medición del medidor.

4.Higiene de los electrodos:Nunca toque la superficie del electrodo con las manos desnudas. Los residuos grasos de la piel impedirán un contacto preciso entre los iones y el electrodo, lo que invalidará la calibración.

7. Preguntas frecuentes

P1: ¿Cómo calibro el sensor si las lecturas varían?

A:La calibración implica cambiar la "Constante del Electrodo" mediante Modbus. Primero, establezca la constante en 1,0 (0×03 E8). Mida una solución estándar (p. ej., 1413 µS/cm). Si la lectura es ligeramente diferente, ajuste el múltiplo lineal (p. ej., a 0,98 o 0×03 E6) para que coincida con el estándar.

P2: ¿Puede el sensor sobrevivir a desechos industriales con alto contenido de ácido? 

A:Sí. El uso de un electrodo de PTFE y un cuerpo de manómetro neumático de acero inoxidable garantiza la resistencia a la mayoría de los ácidos y álcalis industriales. Sin embargo, evite raspar mecánicamente el electrodo durante la limpieza, ya que esto altera su constante.

P3: ¿La longitud del cable es personalizable para pozos de 50 m o más? 

A:Los cables son especializados, están blindados y vienen fijados de fábrica. Si bien el alcance estándar es de 10 m, la longitud debe especificarse durante el proceso de pedido para garantizar una calibración de fábrica correcta. Reemplazar los cables en campo con cableado no especificado causará errores de medición significativos.

P4: ¿Cómo recupero una dirección de dispositivo “perdida”? 

A:Si se olvida la dirección Modbus, utilice la dirección de transmisión0XFETenga en cuenta que el host debe estar conectado a un solo esclavo cuando utilice este comando para consultar o restablecer la dirección original.

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Etiquetas:Sensor de CE para nivel de agua de pozo profundo | Sensor de CE y nivel de agua con servidor 4G y software

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