1. Giới thiệu chung

Hệ thống chuyên dụng cho mạng lưới cấp nước (nhà máy, khu công nghiệp, đô thị) giúp:

• Giám sát nồng độ pH liên tục tại các điểm quan trọng trong mạng lưới.

• Điều khiển biến tần (VFD – Variable Frequency Drive) để điều chỉnh máy bơm, lưu lượng hoặc áp lực nhằm đảm bảo chất lượng nước ổn định, hiệu suất hệ thống cao.

• Kết nối từ xa qua 4G/LAN hoặc LoRa (tuỳ chọn hạ tầng) về nền tảng MEI ECO để giám sát, phân tích và cảnh báo tức thì.

• Tích hợp đơn giản vào hệ sinh thái MEI: gồm phần cứng đo/điều khiển, kết nối mạng IoT, nền tảng đám mây, dashboard và App.

2. Cấu trúc hệ thống

2.1 Thiết bị hiện trường

• Cảm biến pH công nghiệp lắp tại các điểm đầu/ cuối mạng hoặc bể trung gian.

• Cảm biến bổ sung: nhiệt độ, ORP, lưu lượng (nếu cần) để đảm bảo đo pH chính xác.

• Bộ điều khiển đi kèm: thu tín hiệu từ cảm biến, phân tích và phát ra lệnh điều khiển.

• Biến tần (VFD) hoặc hệ thống điều tốc được kết nối với máy bơm/van để điều chỉnh phù hợp: giảm/tăng lưu lượng, thay đổi chế độ hoạt động nhằm chỉ số pH và lưu lượng/áp lực đạt chuẩn.

2.2 Kết nối & truyền dữ liệu

• Thiết bị hỗ trợ kết nối LAN (Ethernet) hoặc 4G modem để truyền dữ liệu trực tiếp về server.

• Giao thức truyền thông tiêu chuẩn (MQTT/HTTPS) tới nền tảng MEI ECO Cloud.

• Dữ liệu lưu trữ cục bộ nếu mất mạng, sau đó đồng bộ lại khi kết nối phục hồi.

2.3 Nền tảng MEI ECO

• Dashboard hiển thị realtime: biểu đồ pH, lưu lượng/áp lực, trạng thái biến tần, cảnh báo.

• Cảnh báo qua SMS, email, App khi pH vượt ngưỡng, lưu lượng/áp lực bất thường, thiết bị lỗi.

• Cho phép ra lệnh từ xa: thay đổi ngưỡng pH, thay đổi chế độ biến tần, cài đặt lịch vận hành theo khung giờ thấp/ cao điểm.

• Lưu lịch sử, báo cáo và phân tích xu hướng trước/sau can thiệp.

3. Tính năng nổi bật

• Giám sát pH liên tục: giúp đảm bảo chất lượng nước trong mạng lưới luôn ở mức an toàn, ổn định. (Nghiên cứu cho thấy pH là tham số được khảo sát nhiều nhất trong các hệ thống IoT giám sát nước). MDPI+1

• Điều khiển biến tần (VFD): tăng/giảm tốc độ máy bơm theo nhu cầu thực, giúp điều chỉnh lưu lượng – áp lực – từ đó gián tiếp hỗ trợ chỉ số pH và hiệu quả mạng lưới. Wikipedia+1

• Điều khiển từ xa & thông minh: có thể thay đổi chế độ hoạt động based on thời gian thực và dữ liệu phân tích từ nền tảng.

• Tích hợp mạng lưới IoT: khả năng mở rộng nhiều điểm đo/điều khiển, sử dụng công nghệ IoT để giám sát và quản lý theo quy mô. ScienceDirect+1

• Cảnh báo & bảo toàn dữ liệu: khi phát hiện pH ngoài ngưỡng, lưu lượng bất thường hoặc thiết bị lỗi sẽ gửi cảnh báo ngay lập tức; dữ liệu được sao lưu và đồng bộ đảm bảo không mất thông tin.

• Tối ưu vận hành và tiết kiệm chi phí: điều khiển biến tần giúp máy bơm chỉ hoạt động đúng công suất cần thiết, giảm hao phí và tăng tuổi thọ thiết bị.

4. Ứng dụng thực tế

• Hệ thống cấp nước đô thị hoặc khu công nghiệp: giám sát tại trạm đầu nguồn, trạm phân phối, bể trung chuyển.

• Các đường ống lớn hoặc mạng lưới phức tạp nơi cần đảm bảo pH và lưu lượng ổn định để tránh ăn mòn, bảo vệ đường ống.

• Nhà máy xử lý nước: tại các giai đoạn xử lý cuối cần đảm bảo pH đạt chuẩn trước khi phân phối.

• Khu vực áp lực/tải thay đổi mạnh: sử dụng biến tần để linh hoạt điều chỉnh máy bơm theo yêu cầu thực tế, đồng thời giám sát pH để phản ứng nhanh nếu có thay đổi.

5. Tích hợp vào hệ sinh thái MEI

Hệ thống được thiết kế để hoạt động như một module trong hệ sinh thái MEI ECO, cụ thể:

• Thiết bị MEI pH Sensor Node & MEI VFD Controller: phần cứng đo/điều khiển.

• MEI IoT Gateway (nếu cần) hoặc kết nối trực tiếp 4G/LAN tới MEI ECO Cloud.

• MEI ECO Cloud / Web / App: nơi hiển thị dữ liệu, quản lý điều khiển, gửi cảnh báo và phân tích báo cáo.
  → Khi tích hợp, khách hàng có thể quản lý nhiều hệ thống đo pH & biến tần cùng lúc, trong dashboard thống nhất, với lịch sử – phân tích – cảnh báo tập trung.