水文水質

水質浮標傳感器保護魚類棲息水環境

白鯨全球估計其種群為150,000，棲息約300至400個物種，在2008年，該物種被認為極度瀕危。這些動物具有嚴格的季節性行為模式，冬季時呆在公海中，夏季時遷移到較暖的地區。它們仍在河口和淺水區中靠近大陸，有時甚至沿著數公里的河流向上行駛。一方面，停留在河口和河流中會為動物提供庇護和新陳代謝刺激，從而促進表皮層的季節性翻新。另一方面，人類活動產生的環境和聲音污染對這些動物構成了真正的危險。污染的物質對動物有不利影響：癌癥增加病例，生殖病理和免疫系統惡化。已經證明，在確定的地區，癌癥發生率更高，專家認為，這種情況可能與污染的環境直接相關。

1972年，美國國會通過了《海洋哺乳動物保護法》（MMPA），其中禁止在美國水域內狩獵，殺死，捕獲和/或騷擾任何海洋哺乳動物。然而，污染和人類活動仍在嚴重破壞這一物種的狀況。2017年2月，在靠近Nikiski（阿拉斯加）的Cook Inlet約6公里的海上發現了天然氣泄漏。泄漏立即報告給阿拉斯加當局，由于該地區是瀕臨滅絕的白鯨的重要棲息地，因此對監測提出了詳細而具有挑戰性的監測要求。
欣仰邦的合作伙伴公司設計一種監控泄漏的解決方案。對環境挑戰的監控技術。環境參數將被實時實時監控并可以相互交流，因此機器和人員將有助于為我們的行業和我們所居住的環境帶來更好的結果。
經過數小時的研究，團隊設計出一個浮標將是此應用程序的最佳平臺。浮標需要來自四個獨立傳感器制造商的傳感器。欣仰邦以提供即插即用功能傳感器，平臺以允許連接傳感器所需的各種工業協議的接口。還使用lora通信協議輕松地將數據聚合和傳輸到距離浮標幾英里的船舶。設計了一個浮標，該浮標配備有欣仰邦的無線傳感器平臺，可以監測泄漏處附近的空氣和水，這些空氣和水會影響白鯨和其他水生哺乳動物。該項目包括監測水面以上的甲烷，氧氣和CO2含量。同時監測溶解的甲烷，溶解的O2和其他直接在水面下的參數。
該項目的時間緊迫，因此工程師們辛勤工作了2周，以設計，建造并將基于浮標的監測平臺運送到地點。到達現場后，兩名工程師陪同浮標幫助部署，培訓和傳感器校準。浮標按設計運行，并返回關鍵數據供科學家分析和快速幫助量化整體環境影響。

空氣中的實測參數
溫度，相對濕度和壓力
二氧化碳：CO 2
氧氣：O 2
甲烷：CH 4
揮發性有機化合物（VOC）

水中的測量參數
溶解的甲烷
溶解氧
pH
電導率

平臺收集了關鍵的環境數據并將其傳輸到附近船只上的網關。網關匯總了從浮標接收到的信息，并通過4G蜂窩連接將數據發送到平臺。平臺使科學家可以近乎實時地查看和分析收集的數據。浮標系統被部署了幾次以監測和報告環境狀況，直到天氣狀況允許潛水員永久修復泄漏。事實證明，集成的浮標系統是提供關鍵數據以分析泄漏對環境的影響直至完成這些維修的關鍵工具。一旦到達現場，由于該地區的極端溫度和潮汐變化，浮標的部署面臨著冰覆蓋和運動的挑戰。選擇用于部署的浮標和傳感器旨在承受這些極端條件。由于在泄漏現場周圍設置了海岸警衛隊的限制，浮標必須能夠通過定時該地區的潮汐周期來漂移通過受影響的地區。浮標由安裝在船上的起重機展開。一旦浮標被放到受影響的泄漏區域，船有時離浮標1-2英里。無線遠程能力的靈活性，維持了浮標通信。我們成功地滿足這一苛刻的時間表和充滿挑戰的環境條件的一個關鍵因素是我們選擇的硬件供應商。靈活地集成來自多個供應商的傳感器。