Заводдогу кемчиликтерден абанын булганышына чейин: Газ сенсорлору Түштүк-Чыгыш Азияны кантип коргоп жатат

Дүйнөдөгү эң тез өнүгүп жаткан экономикалык аймактардын бири болгон Түштүк-Чыгыш Азияда тездик менен индустриялашуу, шаарлашуу жана калктын өсүшү байкалууда. Бул процесс абанын сапатын көзөмөлдөө, өнөр жай коопсуздугун камсыз кылуу жана айлана-чөйрөнү коргоо үчүн шашылыш зарылчылыкты жаратты. Газ сенсорлору, маанилүү сезүү технологиясы катары, алмаштыргыс ролду ойнойт. Төмөндө бул технологиянын Түштүк-Чыгыш Азиядагы бир нече негизги колдонуу багыттары жана конкреттүү учурлары келтирилген.

1. Өнөр жай коопсуздугу жана процесстерди көзөмөлдөө

Бул газ сенсорлору үчүн эң салттуу жана маанилүү колдонуу чөйрөсү. Түштүк-Чыгыш Азияда көптөгөн өндүрүш заводдору, химиялык заводдор, мунайды кайра иштетүүчү заводдор жана жарым өткөргүчтөр жайгашкан.

• Колдонмо сценарийлери:
  • Тез күйүүчү жана уулуу газдардын агып чыгышын көзөмөлдөө: Нефть химиялык заводдордо, жаратылыш май куюучу жайларда жана химиялык заттарды сактоочу жайларда өрттөрдүн, жарылуулардын жана уулануу окуяларынын алдын алуу үчүн метан, пропан, суутек сульфиди, көмүртек кычкылы жана аммиак сыяктуу газдардын агып чыгышын реалдуу убакыт режиминде көзөмөлдөө.
  • Жабык мейкиндикке кирүүнү көзөмөлдөө: Персоналдын коопсуздугун камсыз кылуу үчүн жумушчулар кеме трюмдары, саркынды сууларды тазалоочу резервуарлар жана жер астындагы туннелдер сыяктуу жабык мейкиндиктерге кирерден мурун кычкылтектин деңгээлин, күйүүчү газдарды жана белгилүү бир уулуу газдарды текшерүү үчүн көчмө газ детекторлорун колдонуу.
  • Процессти оптималдаштыруу жана сапатты көзөмөлдөө: Продукциянын сапатын жана өндүрүштүн натыйжалуулугун камсыз кылуу үчүн тамак-аш жана суусундуктарды ачытуу жана жарым өткөргүчтөрдү өндүрүү сыяктуу процесстерде белгилүү бир газдардын (мисалы, көмүр кычкыл газы, кычкылтек) концентрациясын так көзөмөлдөө.
• Оор учурларды изилдөө:
  • Вьетнамдагы ири мунай иштетүүчү завод өзүнүн имаратынын бардык жеринде борбордук башкаруу системасына туташтырылган жүздөгөн стационардык газ сенсорлорунун тармагын орнотту. Эгерде углеводород газынын агып чыгышы аныкталса, система дароо үн жана визуалдык сигналдарды иштетет жана желдетүү системаларын автоматтык түрдө иштете алат же тиешелүү клапандарды жаап, кырсык коркунучун азайтат.
  • Сингапурдагы дүйнөдөгү алдыңкы химиялык борбор болгон Джуронг Айленд химиялык паркында учуучу органикалык кошулмалардын (УОК) агып кетүүсүн аныктоо үчүн компаниялары тарабынан өнүккөн фотоионизация детекторунун (PID) сенсорлору кеңири колдонулуп, эрте эскертүүгө жана айлана-чөйрөнү коргоо эрежелерин сактоого мүмкүндүк берет.

2. Шаардык абанын сапатын көзөмөлдөө жана коомдук саламаттыкты сактоо

Түштүк-Чыгыш Азиянын көптөгөн ири шаарлары, мисалы, Жакарта, Бангкок жана Манила, жол тыгындарынан жана өнөр жайлык зыяндуу заттардын бөлүнүп чыгышынан улам абанын булганышы көйгөйлөрүнө дуушар болууда. Коомчулуктун ден соолукка пайдалуу дем алуу чөйрөсүнө болгон тынчсыздануусу тынымсыз өсүүдө.

• Колдонмо сценарийлери:
  • Шаардык айлана-чөйрөнүн абасын көзөмөлдөөчү станциялар: PM2.5, PM10, күкүрттүн кычкылы (SO₂), азоттун кычкылы (NO₂), озон (O₃) жана көмүртек кычкылы (CO) сыяктуу стандарттуу булгоочу заттарды өлчөө үчүн өкмөттүк экологиялык агенттиктер тарабынан түзүлгөн жогорку тактыктагы мониторинг станциялары. Алар мамлекеттик саясатты маалымдоо үчүн Абанын сапатынын индексин (AQI) жарыялашат.
  • Микросенсордук тармактар: Жергиликтүү абанын сапаты жөнүндө кеңири, реалдуу убакыт режиминде маалыматтарды берүү үчүн жогорку тыгыздыктагы мониторинг тармагын түзүү максатында коомчулуктарда, мектептердин айланасында жана ооруканалардын жанында арзан, компакттуу микрогаз сенсордук түйүндөрүн жайгаштыруу.
  • Жеке көчмө түзмөктөр: Жеке адамдар өздөрү жашаган чөйрөдөгү булгануу деңгээлин текшерүү үчүн кийилүүчү же колго кармалуучу абанын сапатын өлчөгүчтөрдү колдонушат, бул беткап тагынуу же сырттагы иш-аракеттерди азайтуу сыяктуу коргоочу чечимдерди кабыл алууга мүмкүндүк берет.
• Оор учурларды изилдөө:
  • Таиланддагы Бангкок шаардык администрациясы шаар боюнча жүздөгөн IoT негизиндеги микро абанын сапатын өлчөөчү сенсорлорду жайгаштыруу үчүн изилдөө институттары менен өнөктөштүктө иш алып барды. Бул сенсорлор маалыматтарды булутка реалдуу убакыт режиминде жүктөйт, бул жарандарга мобилдик тиркеме аркылуу өздөрүнүн белгилүү бир райондорундагы PM2.5 жана озон деңгээлин текшерүүгө мүмкүндүк берет, бул салттуу станцияларга караганда тыгызыраак жана тез-тез жаңыртууларды камсыз кылат.
  • Индонезиянын Джакарта шаарындагы "Акылдуу мектеп" долбоору класстардын ичине көмүр кычкыл газынын (CO₂) сенсорлорун орнотту. CO₂ деңгээли бөлмөлөрдүн көптүгүнөн улам жогорулаганда, сенсорлор абаны сергитүү үчүн желдетүү системаларын автоматтык түрдө иштетип, окуучулардын көңүлүн топтоону жана ден соолугун чыңдоого жардам берет.

3. Айыл чарбасы жана мал чарбачылыгы

Түштүк-Чыгыш Азиянын көптөгөн өлкөлөрүндө айыл чарбасы экономиканын негизи болуп саналат. Газ сенсорлорун колдонуу салттуу айыл чарбасын так жана акылдуу дыйканчылыкка айландырууга түрткү болууда.

• Колдонмо сценарийлери:
  • Парник чөйрөсүн көзөмөлдөө: Өркүндөтүлгөн күнөсканаларда CO₂ деңгээлин көзөмөлдөө жана фотосинтезди күчөтүү үчүн CO₂ди "газ жер семирткичи" катары бөлүп чыгаруу, жашылчалардын жана гүлдөрдүн түшүмүн жана сапатын бир топ жогорулатуу.
  • Дан сактоо коопсуздугу: Чоң силостордогу көмүр кычкыл газынын же фосфиндин концентрациясын көзөмөлдөө. CO₂нын анормалдуу түрдө жогорулашы зыянкечтердин же көктүн активдүүлүгүнүн айынан бузулууну көрсөтүшү мүмкүн. Фосфин кеңири таралган фумигант болуп саналат жана анын концентрациясы зыянкечтерге каршы натыйжалуу күрөшүү жана эксплуатациялык коопсуздук үчүн так көзөмөлдөнүшү керек.
  • Мал чарбасынын айлана-чөйрөсүн көзөмөлдөө: Жабык канаттуулар жана мал сарайларындагы аммиак (NH₃) жана суутек сульфиди (H₂S) сыяктуу зыяндуу газдардын деңгээлин тынымсыз көзөмөлдөп туруу. Бул газдар жаныбарлардын ден соолугуна таасир этип, ооруларга жана өсүүнү токтотот. Сенсорлор имараттын ичиндеги чөйрөнү жакшыртуу үчүн желдетүү системаларын иштете алат.
• Оор учурларды изилдөө:
  • Малайзиядагы акылдуу күнөскана фермасы өсүмдүктөрдүн өсүшү үчүн оптималдуу CO₂ деңгээлин (мисалы, 800-1200 ppm) кармап туруу үчүн NDIR (таркатпаган инфракызыл) технологиясына негизделген CO₂ сенсорлорун жана автоматташтырылган башкаруу системасын колдонот, бул помидордун түшүмүн дээрлик 30% га жогорулатат.
  • Таиланддагы бир ири канаттуулар фермасы тоокканаларына аммиак сенсордук тармагын орнотту. Аммиактын концентрациясы белгиленген чектен ашканда, желдеткичтер жана муздатуучу аянтча системалары автоматтык түрдө иштеп, үйүрдөгү дем ​​алуу органдарынын ооруларын натыйжалуу азайтып, антибиотиктерди колдонууну минималдаштырды.

4. Айлана-чөйрөнү мониторингдөө жана кырсыктар жөнүндө эскертүү

Түштүк-Чыгыш Азия геологиялык кырсыктарга көп кабылат жана климаттын өзгөрүшүнө байланыштуу негизги тынчсыздануу жараткан аймак болуп саналат.

• Колдонмо сценарийлери:
  • Таштанды төгүүчү жайларды жана агынды сууларды тазалоочу жайларды көзөмөлдөө: жарылуу коркунучун алдын алуу жана биогазды калыбына келтирүү жана электр энергиясын өндүрүү долбоорлору үчүн маалыматтарды берүү максатында метандын пайда болушун жана эмиссиясын көзөмөлдөө. Ошондой эле айланадагы коомчулуктарга тийгизген таасирин азайтуу үчүн күкүрттүү суутек сыяктуу жыттуу газдарды көзөмөлдөө.
  • Жанар тоолордун активдүүлүгүнө мониторинг жүргүзүү: Индонезия жана Филиппин сыяктуу жанар тоолор активдүү өлкөлөрдө окумуштуулар күкүрт кычкыл газынын (SO₂) сенсорлорун жанар тоолордун айланасына орнотушат. SO₂ эмиссиясынын көбөйүшү көбүнчө жанар тоолордун активдүүлүгүнүн күчөгөнүн көрсөтүп, атылуулар жөнүндө эскертүүлөр үчүн маанилүү маалыматтарды берет.
  • Токой өрттөрү жөнүндө эрте эскертүү: Индонезиянын Суматра жана Калимантан аралдарындагы чымдуу токой аймактарына көмүртек кычкылы жана түтүн сенсорлорун орнотуу, көрүнгөн жалын пайда боло электе эле күйүп жаткан өрттү аныктап, эрте кийлигишүүгө мүмкүндүк берет.
• Оор учурларды изилдөө:
  • Филиппиндердин Вулканология жана Сейсмология Институту (PHIVOLCS) Майон сыяктуу активдүү жанар тоолордун айланасында газ сенсорлорун камтыган комплекстүү мониторинг тармактарын түздү. SO₂ реалдуу убакыттагы маалыматтары аларга жанар тоонун абалын так баалоого жана зарыл болгон учурда тургундарды эвакуациялоого жардам берет.
  • Сингапурдун Улуттук айлана-чөйрөнү коргоо агенттиги (NEA) коңшу өлкөлөрдөн келген чек ара аркылуу туман менен булганууну кылдат көзөмөлдөө үчүн спутниктик аралыктан зонддоо жана жер үстүндөгү сенсорлорду колдонот. Газ сенсорлору (мисалы, CO жана PM2.5 үчүн) туман ташууну көзөмөлдөө жана анын таасирин баалоо үчүн маанилүү куралдар болуп саналат.

Кыйынчылыктар жана келечектеги тенденциялар

Кеңири колдонулганына карабастан, Түштүк-Чыгыш Азияда газ сенсорлорун колдонуу жогорку температуранын жана нымдуулуктун сенсордун иштөө мөөнөтүнө жана туруктуулугуна тийгизген таасири, техникалык тейлөө жана калибрлөө үчүн квалификациялуу персоналдын жетишсиздиги жана арзан сенсорлордон алынган маалыматтардын тактыгын текшерүү зарылдыгы сыяктуу кыйынчылыктарга туш болууда.

Келечекте, IoT, Big Data жана Жасалма интеллекттин (ЖИ) өнүгүшү менен газ сенсорлорун колдонуу тереңдейт:

• Маалыматтарды бириктирүү жана талдоо: Газ сенсорунун маалыматтарын метеорологиялык, жол кыймылы жана спутниктик маалыматтар сыяктуу башка булактар ​​менен интеграциялоо жана болжолдуу талдоо үчүн жасалма интеллект алгоритмдерин колдонуу (мисалы, абанын сапатын же өнөр жай жабдууларынын иштен чыгуу коркунучун болжолдоо).
• Чыгымдарды кыскартууну жана жайылтууну улантуу: Микроэлектро-механикалык системалар (MEMS) технологиясынын жетишкендиктери сенсорлорду арзаныраак жана кичирээк кылат, бул акылдуу шаарларда жана акылдуу үйлөрдө кеңири масштабда колдонууга түрткү берет.

Жыйынтык

Түштүк-Чыгыш Азиянын динамикалуу ландшафтында газ сенсорлору жөнөкөй өнөр жайлык коопсуздук түзүлүштөрүнөн коомдук саламаттыкты сактоо, айыл чарбасынын натыйжалуулугун жогорулатуу жана айлана-чөйрөнү коргоо үчүн ар тараптуу куралдарга айланды. Технология өнүгүп, колдонуу сценарийлери кеңейген сайын, бул "электрондук мурундар" көрүнбөгөн коргоочулар бойдон калып, Түштүк-Чыгыш Азиянын туруктуу өнүгүшү үчүн бекем маалымат базасын камсыз кылат.