藍(lán)天不能霧霾如蓋，江河不得污水橫流，大地亦不能藏污納垢，這似乎是我們對(duì)于環(huán)境保護(hù)的愿景和決心。新出臺(tái)的“大氣十條”、“水十條”對(duì)環(huán)境治理都給出了明確的規(guī)范，預(yù)計(jì)“土十條”也會(huì)很快發(fā)布，這些都帶動(dòng)了環(huán)境監(jiān)測(cè)儀器的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。針對(duì)水質(zhì)分析市場(chǎng)，ADI日前攜代理商世健公司，就該市場(chǎng)的現(xiàn)狀、機(jī)會(huì)以及眾多技術(shù)手段進(jìn)行了介紹。

多傳感器集成是未來(lái)趨勢(shì)

ADI亞太區(qū)儀表行業(yè)市場(chǎng)經(jīng)理葉裕民首先對(duì)于環(huán)境檢測(cè)市場(chǎng)的總體情況進(jìn)行了介紹。常見的環(huán)境監(jiān)測(cè)儀器有氣體檢測(cè)器、酸堿度計(jì)、輻射計(jì)、地震儀等等。根據(jù)待測(cè)物的不同，環(huán)境檢測(cè)儀器的監(jiān)測(cè)原理也不同，例如有的是化學(xué)反應(yīng)、有的是物理現(xiàn)象，而像地震、橋梁等振動(dòng)分析則需要微機(jī)電技術(shù)。根據(jù)不同的監(jiān)測(cè)原理，所使用的傳感器不同，因此后端的信號(hào)調(diào)理方式也不同，而信號(hào)調(diào)理這部分正是ADI的關(guān)注重點(diǎn)。

ADI亞太區(qū)儀表行業(yè)市場(chǎng)經(jīng)理葉裕民

葉裕民表示，隨著傳感器的技術(shù)進(jìn)步，一個(gè)封裝中集成兩三種傳感器是有可能的。

未來(lái)，一臺(tái)儀器可用于偵測(cè)多種環(huán)境威脅，這就要求它能夠集多種傳感器于一身。由于不同的傳感器要配套不同的信號(hào)調(diào)理電路，那么多個(gè)傳感器勢(shì)必會(huì)造成電路面積增大。例如ADI在水質(zhì)分析的解決方案中，其中包括了電導(dǎo)率的傳感器、溫度傳感器，而后端的信號(hào)調(diào)理電路就采用了內(nèi)建多通道的ADC和DAC，通過(guò)集成式的方案可以簡(jiǎn)化整體設(shè)計(jì)。

水分析監(jiān)測(cè)儀器趨勢(shì)及現(xiàn)有方案

關(guān)于環(huán)境監(jiān)測(cè)測(cè)儀器的整體趨勢(shì)，葉裕民表示大方向主要體現(xiàn)在便攜、易用、可靠度高、多功能、高成長(zhǎng)五方面。

具體到水質(zhì)分析監(jiān)測(cè)儀器市場(chǎng)，新出臺(tái)的“水十條”在完善水環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)、加快城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施建設(shè)與改造等方面都制定了詳細(xì)標(biāo)準(zhǔn)，并且中央財(cái)政將增加資金投入來(lái)支持水環(huán)境保護(hù)項(xiàng)目。

可以預(yù)見的是，環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)將會(huì)是最顯著的發(fā)展趨勢(shì)之一，通過(guò)引入自動(dòng)化和信息化的技術(shù)，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)分析得出相關(guān)的結(jié)論支持環(huán)保管理決策，另一方面還將通過(guò)遠(yuǎn)程控制來(lái)優(yōu)化環(huán)保治理設(shè)計(jì)的工藝運(yùn)行條件。

據(jù)了解，水質(zhì)監(jiān)測(cè)主要針對(duì)酸堿度、導(dǎo)電率、濁度以及溶氧量等指標(biāo)的檢測(cè)，包括飲用水、環(huán)境保護(hù)、養(yǎng)殖業(yè)、食品制造、實(shí)驗(yàn)室、化學(xué)工業(yè)、制藥等應(yīng)用領(lǐng)域。目前，ADI針對(duì)酸堿度計(jì)和導(dǎo)電率儀已有了相關(guān)的評(píng)估板，針對(duì)濁度及溶氧量的監(jiān)測(cè)儀器正在開發(fā)中。

葉裕民介紹，ADI的pH計(jì)和電導(dǎo)率儀的水分析解決方案中，主要的設(shè)計(jì)考量因素包括：

首先是穩(wěn)定性，由于在pH計(jì)和電導(dǎo)率儀的設(shè)計(jì)中，隨時(shí)間和溫度的漂移是非常重要的考慮因素。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，需要低漂移的精確信號(hào)鏈;

第二是分辨率，為了充分發(fā)揮傳感器動(dòng)態(tài)范圍的優(yōu)勢(shì)，信號(hào)鏈和電源設(shè)計(jì)需要考慮低噪聲和高分辨率要求，實(shí)驗(yàn)室儀器尤其如此;

第三是低功耗，便攜性是近年來(lái)儀器領(lǐng)域的一大趨勢(shì)，pH計(jì)和電導(dǎo)率儀也有便攜式版本，應(yīng)當(dāng)能依靠有限的電池在室外長(zhǎng)時(shí)間工作，這種情況下，設(shè)計(jì)階段就需要考慮低功耗需求。