E001_智能化水系统监控与设备开发

智能化水系統監控與設備開發 非接觸式水質水量監測設備高精度時差式超音波流量計 工業區永續環安監測網 潮寮事件引起深思 高度污染源區的即時監測 分析與來源追蹤成為迫切需要建立的技術 以工廠廢氣廢水排放與園區周遭邊界監測為主 利用無線網路技術收集感測資訊 進行監測 分析與判斷 邊界監測線 工廠監測點 無線傳輸 非接觸式水質水量監測設備 面對水資源永續利用之需求 發展多元化水源供應已成為未來水資源規劃的重要課題 因此 水質條件線上即時監測設備的發展儼然成為十分重要的課題 傳統接觸式量測設備因安置在較為惡劣的水中環境 造成設備維護費用昂貴 雜訊干擾嚴重 監測品質不穩定等問題 而目前國內之水質線上產品大多仰賴進口 歐洲 日本 其成本居高不下 開發不同水質項目之 多成分定性定量演算法 建置不同污染物之光學特性與演算策略等資料庫 提供快速之光學水質監測技術 開發非接觸式 影像量測水位技術 可有效應用於開放槽體 渠道及非滿流之管線 快速量測水位 水量 結合專業光譜設備商 將微型化UV Vis光譜儀技術整合至光學自動監測技術 設計建置一創新之線上即時監控設備 Benefits 應用所開發之光學分析及影像偵測技術 可大幅降低產品成本與開發本土化產品 並新創水處理自動監測裝置產業 提升國內水資源水質水量監測自動化的能力 打破目前產品多為國外市場所壟斷之現況 由於多元化水源之開發應用 各項設施亦陸續興建 預估全台至少有2 000套以上光學自動化監控系統需求 潛在營業收入新台幣16億元以上 光學水質監測組件開發 雷射光學水質 水量監測組件開發 資料推估系統建立 數位影像量測方法建立 多成分定性定量演算法建立 非接觸式光學水質自動監測設備影像水位 量自動監測設備 GlobalBenchmarking Differentiation Benefits 以超音波方法開發非接觸高精度流量計 利用多個交錯路徑時差由Gauss Jacobi積分法得到管徑截面速度分佈 提升精準度上下游流量計相互無線溝通 以群組流量變化估算管路洩漏位置 全球淨水 污水流量計市場規模約超過1仟萬台 產值超過4000億可協助城鎮的漏水率下降約5 至10 以色列ARAD公司實例3 至5 WaterCycleSystem eNed 沒有計量 就沒有管理 高精度水量計是水資源管理必要設備目前大型水管流量量測精度不足誤差大 且有腐蝕 雜質干擾量測等問題存在流量計本身即具有智慧功能如漏水偵測等 Solution 高精度時差式超音波流量計 多交錯路徑時差超音波量測技術 利用多個交錯路徑時差由Gauss Jacobi積分法得到管徑截面速度分佈 提升精準度 核心技術 1 時差超音波量測技術利用多個交錯路徑時差由Gauss Jacobi積分法得到管徑截面速度分佈 提升精準度 2 洩漏偵測技術以上下游流量變化配合GIS資訊 經由Tree狀演算法估算管路可能洩漏位置 並將此演算法內建於流量計中 管路截面速度分布 18條量測路徑時間差 Gauss Jacobi 精度 0 5 無線傳送距離 1000m 管