地球水資源是有限的，除了節約有限的水資源之外，增加水資源的有效循環已成為保護水資源的當務之急。污水處理行業自然而然也就成為了新興產業中的香餑餑。據了解，污水處理分為生產廢水和生活廢水兩部分。那些來自電爐煉鋼、軋鋼、化工廠等大型企業的工業廢水是循環回收水資源的重要來源。目前我國已在300 多個城市建立了700 多座污水處理廠，單廠處理規模可達到100 萬立方米/ 天。

對于整個污水處理監控系統來說， 模型/ 局部調節器控制系統、傳感器、上位監控這幾個重要組成部分就分別相當于人的大腦、眼睛和中樞神經。其中傳感器是污水處理廠監控系統中最重要也是最基礎的環節。因為傳感器收集到的信號將會直接反映出一個或多個特定變量的狀態信息變化，就好比眼睛一樣有著舉足輕重的監控作用。隨著國家污水排放標準的日益嚴格化，污水處理工業流程和裝備的設計也日趨復雜化，對傳感器來說，更多更高的要求也促進了傳感器技術的飛速發展。很多專為污水處理過程設計的新型傳感器技術也應運而生。

通常，傳統的有線傳感器布局是困擾污水處理系統設計中的一大難題。因為工業污水處理程序比較復雜，粗分大致可分為預處理、水解酸化、SBR、接觸氧化、污泥脫水等工序;細分可分為粗格柵及污水提升泵、細格柵、曝氣沉砂池、生化池、集配水井、終沉池、濾池、消毒渠等工序。而一個中型污水處理廠都可能要占用幾十到幾百畝的水池用地，為了采集放置于污水中傳感器的模擬量數據，需要布置很長的數據線，同時考慮到信號的穩定性，有時還需采用屏蔽電纜線。開溝布線和采用高性能導線等手段不光增加了設計的復雜性，而且會使工程成本預算增加，極大地制約了污水處理廠的發展。相比之下，邦納公司的DX70 無線網絡系統(見圖一)似乎具有一些獨特的潛力。在實際應用中，對于那些遠距離和不便布線的地域均可采用該種無線網絡系統。它適合各種已有的傳感器安裝，減少了布線距離增加的成本，克服了現場布線障礙(如高架橋路,橋梁, 河流等)及生產中斷或室外工作的限制，并解決了需要耗時耗力的布線及現場惡劣環境帶來的問題。

水處理工廠由于地理的限制和污水的限制，使得工程師在布線設計上費盡心思。然而，在某些塔式藥劑投放地點，根本不可能實現布線來采集數據，此時，只有無線系統才能發揮作用。當污水經過一道道工序進入相應的處理池中時，首先由各種監測儀表(包括溫度、壓力、液位、流量、PH 值、電導率、懸浮固體等傳感器)將污水的相關值進行采集，這些監測儀表將接入DX70 無線網絡系統的節點，隨后DX70 無線網絡系統節點可將采集的模擬量數據通過無線電波發送到網關，然后網關將數據傳輸到主控PLC 或計算機系統，實現對污水處理過程的全程監測和控制。其中，無線網絡系統網關作為主設備擔負著各個節點的輸入輸出間的映射關系和控制，同時與上位系統進行通訊，實現數據交換。支持的通訊協議有RS-485 Modbus RTU、Modbus TCP、EthernetIP;而節點是負責現場數據采集，并發送到網關，節點的數量可以靈活配置。據介紹，DX70 無線網絡系統支持各種傳感器的輸入，如開關量、模擬量、熱電偶等信號，采用跳頻擴頻技術(FHSS)，抗干擾性能好;SureCross 節點可連接液位、PH 值、電導率和流量等各種模擬量信號，而這些模擬量信號分散在水處理廠的不同地方，節點通過網關將數據發送到中央控制中心，這樣，DX70 無線網絡系統就解決了污水處理廠環境障礙、資源影響等負面因素，明副其實地成為了連接分布在污水處理各個環節傳感器眼睛的視覺神經網絡系統。

針對這款無線網絡系統的設計特色，記者采訪了邦納無線技術工程師黃胡清先生。除了有線與無線的區別之外，其采用的星型網絡拓撲技術是技術的亮點所在。一般在要求遠距離、標準模擬量信號傳輸以及可靠性高時就可采用星型拓撲網絡架構，由節點傳輸信號到網關，網關直接與上位機通訊。例如一個網關及15 個節點，網關與各節點實行雙向通訊。網關與節點通訊采用輪詢方式，一般而言，TDMA 的一個節點時隙為7.8 毫秒。在其眾多的技術參數中，它特有的支持即插即用引起了筆者的關注，這可以讓無線網絡維護變得簡單可行，免去了需要尋找專業計算機專家的后顧之憂;考慮到污水的腐蝕性，邦納的無線解決方案采用的液位測量及無線傳輸均為非接觸式的，并且可達IP67 工業等級;另外對于電磁干擾等潛在問題，DX70 由于采用了FHSS技術，因此同頻干擾可達到最小。

記者獲悉，此技術的出現能夠為污水處理行業解決很多現實問題。在一些國內遠程控制泵站電機啟動的項目中已經應用了此技術。DX70 無線網絡系統的出現，將為國內傳感器市場帶來更為廣泛、高效的產品應用。(end)