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技術文章

國產好儀器科普系列 | 數據的真實成本

更新時間:2025-06-27 瀏覽次數:659


多參數水質儀和傳感器維護 

 

由于Pro系列和EXO多參數水質儀及其傳感器可由終端用戶維護,因此控制權掌握在用戶手中。然而,會產生與使傳感器保持相對最佳性能所需的消耗部件相關的成本。

 

極譜和電化學溶解氧(DO)傳感器(如Pro系列上的傳感器),使用比光學DO傳感器帽更需要頻繁更換的精密膜。pH、ORP和所有離子選擇性電極(如硝酸鹽、銨和氯化物ISE)則使用可再填充或一次性模塊內的參比溶液。

 

 

EXO傳感器通過利用模塊化傳感器改善了對消耗組件的依賴。當膜或參比溶液耗盡時,無需更換整個傳感器,只需更換傳感器前端或模塊即可。這種解決方案比更換整個傳感器更具成本效益,因為您無需為新的傳感器“大腦"(即傳感器體內的計算機)支付額外費用。

 

與防污相關的耗材包括保護套、銅帶和刮刷。定制的收縮包裝套管可以使多參數水質儀在部署時更容易穿戴,但也可以選擇使用膠帶。根據環境和污垢情況,套管和膠帶可能需要經常更換,它們可快速清理多參數水質儀,只需輕輕一劃,就可以將所有堆積物除掉。銅帶還具有額外的抗菌特性,以更易于清潔。

 

 

對于大多數刮刷(如EXO中央清潔刷),用戶應注意刷毛是否開始張開,這是刮刷器即將報廢的標志。即使刷毛開始張開,用戶也不必購買新刷子,一個好的建議是將刷頭浸入熱水中30分鐘,然后用拉鏈或橡皮筋將刷毛綁在一起晾干。這樣可以延長刷子的使用壽命,以便繼續使用。

 

 

如果部署的多參數水質儀使用內部電池供電,這些電池也是監測計劃中需要考慮的另一種耗材。EXO可以使用易于更換的D規格電池部署數月,15分鐘間隔記錄的情況下可部署長達90天。

 

 

EXO-S多參數水質儀是EXO系列的擴展產品,包括沒有內部電池艙的EXO1、2和3版本。這種設計使其外形更短、更輕,以適合更多應用,并且可以無縫集成到能提供外部電源的部署中。利用現有的電源,EXO-S可以節省部署成本,并且可以為連續數據采集提供可靠的電源。

 

 

雖然YSI設備在很大程度上可以由用戶自行維護,但一些必要的服務務必由工廠提供,用戶不應自行嘗試執行。例如,內部O形圈的更換只能由工廠授權的技術人員或服務中心進行。很多用戶選擇在冬季將儀器送往工廠進行調試,以降低在監測季節停機的成本風險。如果需要避免在工廠維修期間停機監測,則可能需要購買備用設備。如果沒有停機季節(例如,處于氣候較熱的地區),則備用傳感器可確保站點保持正常運行。

 

 

最后,萬一出現故障,設備保修使費用有大不同。同時,意外停機時,賽萊默強大的服務售后能力保障,這點同樣十分重要。

 

 

 

傳感器校準

 

 

有些水質儀器是由工廠校準的,必須定期送到制造商處進行檢修。這些儀器不需要用戶校準;然而,無法調整校準會限制應用。更不用說,郵寄、維護費用和監控停機時間也會產生成本。

 

很多水質傳感器需要用戶校準,每月或更高頻率的校準安排來限制傳感器自然現象(例如,LED老化、pH參考漂移、電氣干擾)和環境原因(例如,水質和溫度的大幅變化)造成的傳感器漂移。通過使用戶能夠在現場或實驗室調整校準,用戶對數據質量和傳感器性能掌握更多控制權,并有更多機會排除故障。

 

校準方案可能影響年度預算。部分傳感器(例如,溶解氧傳感器)不使用任何校準溶液,其他傳感器(例如,pH值傳感器)在每次校準時都需要使用2-3三種緩沖溶液。

 

編制校準成本預算時,應當考慮的因素包括需要哪些校準標準液、每次校準需要多少標準溶液以及傳感器所需的校準頻率。例如,下表列出各EXO傳感器所需的溶液數量。

 

EXO傳感器

所需溶液

附注

電導率/溫度

1

 

_

溶解氧

0

水飽和空氣或空氣飽和水

pH

2或3

取決于環境

ORP

1

 

_

濁度

1或2

零標準 + 1或2(取決于環境)

總藻類

2

去離子水用于零標準

熒光溶解性有機物(fDOM)

2

去離子水用于零標準

銨離子ISE

2

 

_

氯離子ISE

2

 

_

硝酸鹽ISE

2

 

_

羅丹明

2

去離子水用于零標準

NitraLED

2

去離子水用于零標準

深度

0

在空氣中歸零

 

此外,還應考慮用于各傳感器校準的校準標準液數量。就大部分傳感器而言,為獲得相對的最佳效果,要求將溫度傳感器也浸沒在水中,這意味著可能需要額外標準液,覆蓋兩個傳感器。

 

 

如果庫存較多,同時校準同一參數的多個傳感器可大幅減少標準液數量。EXO 多參數水質儀配有通用傳感器端口,因此可在單一的多參數水質儀上添加所需的任意傳感器。SmartSensor技術允許每個傳感器存儲自己的校準數據,因此可將這些傳感器轉移至不同的多參數水質上,而無需更改校準。

 

此外,同步校準不僅省時,還能對傳感器進行質量控制。如果在相同溶液和環境中對所有傳感器進行校準,則數據變化可歸因于環境變化,而非校準問題,這可能會減少前往現場的次數,因為數據應該在不同站點之間具有可比性。

 

降低校準成本的另一竅門是重復使用標準液沖洗傳感器。例如,pH值校準溶液可儲存在標有“僅沖洗"的溶液瓶中,以便下次校準pH值傳感器時,在沖洗步驟中使用。只要不將之前使用過的標準液用于傳感器的實際校準,這可以是一個很好的方法,以獲得校準標準液的最大用途。

 

 

關于校準,有一件事可能不會總是想到,那就是質量控制所需的記錄保存。手動記錄校準需要花費大量時間,并且總是存在人為錯誤風險。EXO多參數水質儀和ProDSS共有的降低成本特征在于,可與Kor軟件配合使用,自動跟蹤校準記錄。校準歷史和報告可存儲在個人電腦中,輕松調用。能夠以二進制文件(.BIN)格式存儲原始數據,以此確保校準記錄不會被更改。

 

此外,Kor軟件可借助SmartQC,指導用戶進行校準。該特征將使用存儲的出廠校準值,確定用戶校準值是否可接受。有助于用戶確定傳感器的健康狀況和性能,鑒別漂移問題,并指示是否需要維護或更換部件。SmartQC可使用戶避免在現場發生代價高昂的傳感器故障。

 

 

 

數據通信和管理

 

 

根據數據接口方式的不同,可能產生相關費用。除數據管理硬件本身(例如,信號輸出適配器、數據記錄儀、調制解調器、天線等)之外,還需考慮系統操作因素。

 

無論采用手動下載還是其他方法,數據通信和采集過程都需時間和資源,但并非總是需要預算支出。采用遙測功能時,會產生數據相關費用。通過WiFi、無線電、衛星或手機調制解調器遙測數據,可遠程監測任何站點,并能夠進行雙向通信,不僅可以接收數據,還可遠程配置儀器設置。

 

 


賽萊默售后服務團隊如何提供幫助

 

 

數據成本不僅僅體現在設備和監測基礎設施購買方面;在某些情況下,最大的開支之一可能是時間,其中包括項目開發和規劃、取樣和實地考察、員工培訓、設備安裝和維護以及數據管理。

 

為避免這些挑戰妨礙重要的數據收集工作,賽萊默售后服務團隊提供設計協助和定制站點設置、專業設備安裝、團隊培訓、定期站點維護,甚至是數據報告服務。您可以利用賽萊默售后的專業知識處理細節和后勤工作,以確保正確收集數據,滿足您的監測目標。

 

 

當需要充分利用年度預算來實現數據目標時,在監測計劃中考慮到所有潛在開支將起到很大作用。當努力對所保護的水資源產生盡可能最大影響時,請考慮與賽萊默服務團隊合作,獲得后勤支持和技術指導,簡化流程,提高效率。

 

 


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