На текущий момент во многих городах Российской Федерации существует проблема качества воды у конечного потребителя. Несмотря на то, что водоочистные сооружения поставляют питьевую воду в соответствии с ГОСТ Р 51232-98, существует вероятность ее загрязнения при контакте с изношенными участками трубопроводов. В результате конечному потребителю может потребоваться дополнительная очистка в бытовых условиях. Основная проблема будет заключаться в том, чтобы правильно подобрать эффективный прибор для очистки в домашних условиях.

В данной работе для решения данной проблемы предлагается установка «Индивидуальный подстраиваемый фильтр питьевой воды под биометрические параметры человека». Это установка из экспресс-анализатора, который представляет систему из поршневой дозации подобранных реагентов, сосуда для реакции, вывод прореагировавшего раствора и спектрометром со светодиодом. Система анализа основана на колометрических реакциях.

Индивидуальный подстраиваемый фильтр питьевой воды под биометрические параметры человека – это установка, состоящая из двух основных секций. Первая – экспресс-анализатор, который представляет систему из поршневой дозации подобранных реагентов, сосуда для реакции, вывод прореагировавшего раствора и спектрометром со светодиодом. Вторая – фильтр из трех картриджей: из вспененного полипропилена 5 мкм, из гранулированного активированного угля, из вспененного полипропилена 10 мкм; и система поршневой дозации витаминного комплекса в отвод на смеситель для чистой воды Установка автоматическая и связана с приложением для андроида.

Таким образом, потребитель отслеживает дозацию, возможность отключения и включения функций, необходимость замены реагентов, фильтрующего материала, микро и макроэлементов для водообогащения, узлы системы, нуждающихся в замене. Доступен ежедневный контроль качества воды и рекомендации по ее употреблению в режиме онлайн. Это позволит предусмотреть нерациональное использование ресурсов.

Витаминизация происходит с помощью поршневого дозатора без контакта с воздухом, таким образом, не происходит окисления витаминного комплекса. В блоке витаминизатора вода через расходомер поступает в мембранный фильтр, после чего попадает в трубку подачи на смеситель. Дозация водорастворимых витаминов происходит за счет шагового мотора на червячной передаче. Чтобы отслеживать как дозацию с минимальной погрешностью, так и возможные повреждения распределительной сети, все узлы, подсоединены на миникомпьютер Raspberry PI. В силу высокой цены данного устройства предусматривается использование более дешевых аналогов.

Блок экспресс-анализатора имеет схожую технологическую схему. Исследуемая вода поступает в сосуд для реакции, заполняя весь объем, после чего на водоподающей трубке перекрывается клапан, а на водоотводящей трубке открывается. Реагент подается в сосуд для реакции, вытесняя излишек воды за счет создания давления поршнем, после чего клапан на водоотводящей трубке закрывается.

Дозация реагентов, как и в фильтре-витаминизаторе, происходит за счет шагового мотора на червячной передаче. После полного протекания реакции раствор подсвечивается белым светодиодом, напротив которого установлена камера. Полученное изображение автоматически обрабатывается на RPi для получения данных о цвете и прозрачности раствора. Далее клапан водоотводящей сети открывается, и вода в водоподводящей трубке промывает сосуд для реакции. Также как и фильтре, все узлы автоматизации связаны с компьютером для отслеживания работы всего механизма.

На данный момент происходит сбор информации и поиск наилучшего варианта подключения установки к пользователю.

Пользователь получает доступ к данным на сервере через интернет с помощью мобильного приложения или браузера. При потери связи соединения микрокомпьютера с интернетом пользователь может установить соединение по Bluetooth и через мобильное приложение осуществлять обмен данными с микрокомпьютером в ограниченном режиме. После восстановления соединения RPi с сервером происходит синхронизация накопившихся данных.

На страницу проекта