Cơ bản về màn hình môi trường

Máy giám sát môi trường là công cụ thiết yếu để đánh giá định lượng các yếu tố môi trường khác nhau như không khí, chất lượng nước, đất và tiếng ồn để đo lường chất lượng môi trường.

Các thiết bị này đo chính xác nồng độ các chất độc hại và mức độ tiếng ồn và đóng vai trò quan trọng trong việc bảo tồn môi trường, đánh giá rủi ro sức khỏe và xác nhận việc tuân thủ luật pháp và quy định.

Máy giám sát môi trường là công cụ đo lường quan trọng để đánh giá định lượng các yếu tố khác nhau trong môi trường sống của chúng ta và theo dõi chất lượng môi trường.

Các công cụ này đo nhiều thông số môi trường bao gồm không khí, chất lượng nước, đất, tiếng ồn và độ rung đóng vai trò thiết yếu trong bảo vệ môi trường và đánh giá rủi ro sức khỏe.

Các ứng dụng tiêu biểu của Máy giám sát môi trường bao gồm:

• Đảm bảo sức khỏe và an toàn: Đo nồng độ chất ô nhiễm không khí để đánh giá rủi ro mắc các bệnh về đường hô hấp
• Bảo vệ môi trường: Xác định và kiểm soát các nguồn ô nhiễm, bảo tồn hệ sinh thái
• Tuân thủ quy định: giám sát khí thải tại các cơ sở công nghiệp như nhà máy và nhà máy điện
• Thu thập dữ liệu và nghiên cứu: Phân tích xu hướng dài hạn về những thay đổi của môi trường và xây dựng các mô hình dự đoán
• Quy hoạch đô thị và phát triển cơ sở hạ tầng: Đánh giá tác động môi trường cho các dự án xây dựng mới

Dữ liệu thu được từ các thiết bị này cũng là nguồn thông tin quan trọng để xây dựng các chính sách về môi trường và hướng tới mục tiêu đạt được các Mục tiêu phát triển bền vững (SDG).

Máy giám sát môi trường được phân loại theo đối tượng và ứng dụng của phép đo như sau:

• Máy giám sát chất lượng không khí: Máy giám sát hạt, Máy đo nồng độ khí (CO2, ozone, v.v.), Máy đo gió, Cánh quạt gió, Nhiệt kế, Máy đo độ ẩm
• Máy giám sát chất lượng nước: Máy đo pH, Máy đo oxy hòa tan, Máy đo độ đục, Máy đo độ dẫn điện
• Máy giám sát đất: Cảm biến độ ẩm đất, Máy đo pH đất, Máy đo độ cứng đất
• Máy giám sát tiếng ồn: Máy đo mức âm thanh, Máy đo mức áp suất âm thanh tần số thấp
• Máy giám sát độ rung: Máy đo mức rung, Máy đo địa chấn

Các thiết bị đo lường này được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau như bảo vệ môi trường, tuân thủ luật pháp và quy định để đảm bảo sức khỏe và an toàn. Ví dụ, Máy giám sát chất lượng không khí được sử dụng để giám sát chất lượng không khí trong các thành phố và quản lý khí thải từ các nhà máy và Máy giám sát chất lượng nước được sử dụng để đánh giá chất lượng nước của sông và hồ.

Khi lựa chọn một thiết bị giám sát môi trường, điều quan trọng là phải xem xét độ chính xác của phép đo, khả năng sử dụng và khả năng bảo trì.

Máy theo dõi chất lượng không khí là thiết bị quan trọng để đo trạng thái và thành phần của khí quyển.

Các loại chính bao gồm:

• Máy theo dõi hạt bụi: Có các phương pháp tán xạ ánh sáng, hấp thụ tia beta, rung động bộ lọc và cân bằng áp điện để đo nồng độ các hạt mịn trong không khí. Phương pháp tán xạ ánh sáng cho phép đo thời gian thực trong khi phương pháp hấp thụ tia beta phù hợp để đo liên tục.
• Máy đo nồng độ khí: Đo nồng độ các thành phần khí cụ thể như oxit nitơ với độ nhạy và tốc độ cao bằng phương pháp quang phổ hấp thụ và phát quang hóa học.
• Thiết bị đo nồng độ hydrocarbon tổng (THC) cũng nằm trong danh mục này.
• Thiết bị quan sát khí tượng: Máy đo gió, cánh quạt gió, nhiệt kế, v.v. sử dụng các nguyên lý quay, sóng âm, cảm biến nhiệt độ, v.v. Chúng đóng vai trò quan trọng trong dự báo thời tiết, nghiên cứu khí hậu và phòng ngừa thảm họa.

Các thiết bị này được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau bao gồm giám sát môi trường, đánh giá tác động đến sức khỏe và tuân thủ quy định.

Sự cân bằng giữa độ chính xác của phép đo và khả năng sử dụng là rất quan trọng và cần phải lựa chọn thiết bị phù hợp tùy theo mục đích sử dụng.

Máy theo dõi chất lượng nước là công cụ quan trọng để đánh giá các đặc tính hóa học, vật lý và sinh học của nước.

Các loại chính bao gồm:

• Máy đo pH: Đo độ axit của dung dịch nước bằng phương pháp điện cực thủy tinh. Phạm vi đo thường là từ 2 đến 12 pH với độ chính xác khoảng ±0,2 pH.
• Máy đo oxy hòa tan: Đo lượng oxy hòa tan trong nước bằng phương pháp điện cực phân cực hoặc điện cực mạ điện. Phạm vi đo là từ 0 đến 20 mg/L và độ chính xác khoảng ±0,4 mg/L.
• Máy đo độ dẫn điện: Đo độ dẫn điện của nước bằng loại hai điện cực hoặc bốn điện cực để ước tính nồng độ ion trong nước. Loại bốn điện cực có ưu điểm là ít bị bám bẩn và phân cực hơn.
• Máy đo độ đục: Đo độ đục của nước bằng phương pháp ánh sáng truyền qua. Phạm vi đo là khoảng 0 đến 2/4 độ.

Các thiết bị này được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau bao gồm phát hiện sớm ô nhiễm nước, bảo vệ môi trường, quản lý tài nguyên nước và duy trì sức khỏe cộng đồng. Trong nhiều trường hợp, nhiều thiết bị đo lường được sử dụng kết hợp để theo dõi chất lượng nước 24 giờ một ngày.

Máy theo dõi đất đóng vai trò quan trọng trong lĩnh vực khoa học nông nghiệp và môi trường để đánh giá các đặc tính của đất.

Các loại chính bao gồm:

• Cảm biến độ ẩm đất: Có các phương pháp TDR (Phản xạ miền thời gian) và TDT (Truyền miền thời gian) đo hằng số điện môi của đất để xác định hàm lượng ẩm.
• Phương pháp TDR sử dụng điện cực thẳng trong khi phương pháp TDT sử dụng điện cực vòng.
• Máy đo pH đất: Cắm trực tiếp vào đất để đo độ chua. Phạm vi đo thường nằm trong khoảng pH từ 4 đến 7. Nếu đất khô, nên rắc nước trước khi đo.
• Máy kiểm tra độ cứng của đất: Cắm một hình nón vào đất và đo độ cứng từ mức độ nén của lò xo.
• Máy đo độ mặn của đất: Đo độ dẫn điện của đất để ước tính nồng độ mặn.

Các thiết bị này được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau bao gồm tối ưu hóa môi trường phát triển cho cây trồng và đánh giá mức độ ô nhiễm đất. Trong nhiều trường hợp, nhiều thiết bị được sử dụng kết hợp để thực hiện đánh giá đất toàn diện.

Có hai loại Máy đo tiếng ồn chính: Máy đo mức âm thanh thông thường và Máy đo mức âm thanh chính xác. Máy đo mức âm thanh thông thường phù hợp để đo tiếng ồn môi trường nói chung và có thể đo trong dải tần từ 20Hz đến 8000Hz.

Mặt khác, Máy đo mức âm thanh chính xác chính xác hơn và bao phủ dải tần rộng hơn từ 20Hz đến 12500Hz và được sử dụng trong nghiên cứu và đánh giá các sản phẩm âm thanh.

Cơ chế cơ bản của Máy đo mức âm thanh này như sau:

• Micrô chuyển đổi âm thanh thành tín hiệu điện
• Khuếch đại tín hiệu bằng bộ khuếch đại
• Xử lý trọng số tần số được thực hiện để điều chỉnh theo đặc điểm thính giác của con người.
• Kết quả phân tích được hiển thị bằng decibel (dB)

Máy đo mức âm thanh hiệu suất cao được trang bị chức năng ghi nhật ký và đo âm thanh tần số thấp cho phép đo liên tục trong thời gian dài và phân tích chi tiết.

Các thiết bị này được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau bao gồm đánh giá môi trường, giám sát tiếng ồn công nghiệp và quản lý tiếng ồn tại các công trường xây dựng.

Máy theo dõi rung động là thiết bị quan trọng để phát hiện và định lượng rung động trong các cấu trúc và máy móc.

Các loại chính bao gồm:

• Máy đo rung động áp điện: Sử dụng một phần tử áp điện để tạo ra điện tích tỷ lệ với lực rung động. Có thể đo độ nhạy cao và dải tần số rộng.
• Máy đo rung động loại thay đổi tần số: Chuyển đổi sự thay đổi tần số dao động của phần tử cảm biến gia tốc thành giá trị kỹ thuật số. Nhỏ và rẻ tiền.
• Máy đo rung động quang học: Sử dụng ánh sáng laser để đo rung động mà không cần tiếp xúc. Thích hợp để đo các vật thể nóng hoặc vật thể ở khoảng cách xa.

Nguyên lý cơ bản của một thiết bị đo rung động là chuyển rung động thành tín hiệu điện bằng cách sử dụng một quả cân và một lò xo. Rung động đo được được thể hiện dưới dạng một đại lượng vật lý như gia tốc, vận tốc và độ dịch chuyển.

Các thiết bị này được sử dụng trong nhiều lĩnh vực bao gồm bảo trì cơ sở nhà máy, đánh giá khả năng chống động đất của các tòa nhà và đo rung động môi trường.