نظام تنقية المياه الذكي باستخدام تقنية الجيل الخامس 5G والذكاء الاصطناعي

"المياه النظيفة والصرف الصحي والتوعية بالنظافة الصحية هي ضرورات أساسية لبيئة صحية وحياة منتجة".

هذا شعار مأخوذ من الموقع الرسمي لمنظمة الروتاري الدولية www.rotary.org، وهي عبارة عن منظمة مجتمع مدني عالمية رائدة تضم شبكة ضخمة من المتطوعين الملتزمين بمواجهة أبرز التحديات الإنسانية الملحة حول العالم، حيث تعمل المنظمة من خلال نظام متكامل من الأندية الروتارية المحلية المنتشرة عالمياً، والتي تتكاتف جهودها لخدمة المجتمعات المحلية والعالمية على حد سواء سعياً لتحقيق تنمية مستدامة وإحداث تأثير إيجابي ملموس في حياة الأفراد والمجتمعات.

فقد أشار تقرير صادر عن منظمة الأمم المتحدة للطفولة (اليونيسف) إلى أن تأثيرات التغير المناخي ستؤثر على ما يقرب من 600 مليون طفل يعيشون في مناطق تعاني من ندرة الموارد المائية بحلول عام 2040، وتعد الدول الأكثر تضررًا هي تلك التي تعاني سكانها بالفعل من التهميش وانعدام الوصول إلى المياه النظيفة، وقد طرح نادي الروتاري في هونغ كونغ مسابقة STEM لتحسين جودة مياه الشرب المستخرجة من الأنهار في هذه المناطق التي تعاني من شح الموارد المائية، وهذه المسابقة هي عبارة عن منافسة علمية تعليمية تركز على تطبيقات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (Science, Technology, Engineering, and Mathematics) لحل مشكلات واقعية، وتهدف إلى تشجيع الطلاب والمبتكرين على استخدام المعرفة العلمية والتقنية بشكل عملي وإبداعي، مع تعزيز مهارات التفكير النقدي، والعمل الجماعي، والابتكار.

وقد ألهمنا ذلك لتطبيق عملية التفكير التصميمي للمساهمة في إيجاد حلول لمشكلات جودة المياه، لذلك استخدمنا إبداعنا ومعرفتنا في مجالات STEM والتكنولوجيا لتطوير نظام مبتكر لتنقية المياه يعتمد على تقنية 5G والذكاء الاصطناعي.

المواد والأدوات المطلوبة:

جهاز الترشيح (يمكن شراؤه من متاجر مستلزمات أحواض الأسماك المحلية).

1. مرشح مخصص وخزان الترسيب.
2. الكربون المنشط.
3. رمل ناعم.
4. حصى خشن.
5. حصى كبير.

خزان الترسيب (يمكن شراؤه من شركات متخصصة في مجال تكنولوجيا المعلومات أو عبر المتاجر الإلكترونية المتخصصة).

1. مستشعر درجة الحموضة (pH).
2. مستشعر جهد الأكسدة والاختزال (ORP).
3. مستشعر التعكر أو العكارة.
4. مستشعر إجمالي المواد الصلبة الذائبة (TDS).
5. صمام الملف اللولبي (صمام السولينويد) - DN15.
6. مرحل كهربائي (ريلاي).
7. أنبوب مطاطي.

نظام المراقبة (يمكن شراؤه من شركات متخصصة في مجال تكنولوجيا المعلومات أو عبر المتاجر الإلكترونية المتخصصة).

1. لوحة UNO مع واجهة الإدخال/الإخراج (I/O Shield).
2. وحدة إنترنت الأشياء (UART OBLOQ – IoT Module).
3. جميع المستشعرات الموجودة في خزان الترسيب.

نظام استبدال مرشح المياه (يمكن شراؤه من شركات متخصصة في مجال تكنولوجيا المعلومات أو عبر المتاجر الإلكترونية المتخصصة).

1. طاولة دوارة (محرك سيرفو 5 كجم).
2. لوحة UNO مع واجهة الإدخال/الإخراج (I/O Shield).
3. وحدة إنترنت الأشياء (UART OBLOQ – IoT Module).
4. لوح بلاستيكي أكريليك مع لوح خشبي.

نظام النقل (يمكن شراؤه من شركات متخصصة في مجال تكنولوجيا المعلومات أو عبر المتاجر الإلكترونية المتخصصة).

1. منضدة خطية صغيرة ذات دليل انزلاق وحركة لولبية (بمدى أو شوط 200 مم).
2. مشغل محرك خطوي رقمي (STEPPERONLINE Digital Stepper Driver) 0.3-2.2A 10-30VDC.
3. لوحة UNO مع واجهة الإدخال/الإخراج (I/O Shield).
4. وحدة إنترنت الأشياء (UART OBLOQ – IoT Module).
5. لوح بلاستيكي أكريليك (قطع بالليزر).
6. طائرة مسيرة (درون) قابلة للبرمجة.
7. موصل متقاطع مطبوع ثلاثي الأبعاد (لدعم الروابط).

أدوات متنوعة (يمكن شراؤها من متاجر مستلزمات الأجهزة الإلكترونية المحلية).

1. أسلاك توصيل.
2. مصدر طاقة (محول 12 فولت، حزمة بطاريات).
3. هاتف محمول (آيفون / أندرويد).
4. جهاز كمبيوتر (للبرمجة والتحكم).

إجراءات السلامة

1. ارتداء معدات الحماية الشخصية (PPE) أثناء عمليات الحفر والأعمال الثقيلة.
2. توفير نظام تهوية جيد أثناء عمليات القطع بالليزر والطباعة ثلاثية الأبعاد.

هذا النظام مصمم لتنقية المياه في المناطق الريفية، حيث تتم مراقبة معايير جودة المياه من قبل مركز مراقبة مركزي.

يوجد منهجان رئيسيان للترشيح في نظام تنقية المياه:

الترشيح بالجاذبية: حيث يتدفق السائل المراد ترشيحه عبر طبقات متعددة من الرمل الخشن والحصى أو المواد المسامية لفصل الشوائب الصلبة من السائل، وتعتمد هذه العملية بالكامل على قوة الجاذبية فقط، حيث يسمح للسائل المرشح بالتدفق من الأعلى إلى الأسفل عبر عنصر الترشيح، مما يؤدي إلى احتجاز الرواسب الصلبة داخل العنصر المرشح، وتتميز هذه الطريقة بكفاءة ترشيح عالية وقدرة على تصفية بعض الجسيمات الدقيقة.

الترشيح بالتفريغ: وهو يشبه الترشيح بالجاذبية، إلا أنه يتم تفريغ الهواء خلف عنصر الترشيح باستخدام جهاز تفريغ ضغط، مما يخلق فرقًا في الضغط ويعجل بترشيح السائل تحت تأثير هذا الفرق، وبرغم أن هذه الطريقة تسرع عملية الترشيح إلا أن بعض الجسيمات الدقيقة قد تنتقل إلى طبقة الترشيح بسبب قصر وقت الاحتجاز.

1. الكربون النشط - بارتفاع 3 سم:

يعمل على إزالة المركبات العضوية الطبيعية والمواد المسببة للطعم والرائحة، وهو يعد مادة ماصة فعالة نظرًا لتركيبته المسامية العالية التي توفر مساحة سطح كبيرة للامتصاص.

1. الرمل الناعم (0.65 مم) - بارتفاع 3 سم:

يزيل المواد الصلبة العالقة، بما في ذلك الجسيمات الطافية والغائرة.

عندما يمر الماء الخام المراد تنقيته ببطء عبر طبقة الرمل تعلق جزيئات الأوساخ في المسام الدقيقة للرمل.

لا يمكن لطبقة الرمل الناعم ترشيح الأملاح.

تتمثل وظيفته الإضافية في إبطاء تدفق الماء وزيادة وقت الاحتجاز بين الماء والرمل.

1. الحصى الخشن (1.2 مم) - بارتفاع 3 سم:

يعد الحصى الخشن وسطًا داعمًا.

تساعد زوايا الحصى الصلبة ومتانته في مقاومة التآكل وفقدان الرمل.

1. الحصى الكبير (6-7 مم) - بارتفاع 3 سم:

يعمل أيضًا كوسط داعم.

يساعد في منع انسداد مخرج المرشح بالرمل.

عملية معالجة مياه الشرب العامة:

تمر مياه الشرب الخام عبر المراحل التالية:

المياه الخام ← المعالجة الأولية ← الترسيب ← الترشيح ← التعقيم ← خزان التوزيع ← المستخدمون.

1. المياه الخام من الخزانات:

تتم إضافة مجموعة متنوعة من الكيماويات للمياه الخام كمعالجة أولية، وتشمل:

الشبة (كبريتات الألومنيوم): لتركيز الشوائب وتجميعها.

الجير المائي (الجير المطفأ) (هيدروكسيد الكالسيوم): لضبط درجة الحموضة (pH).

1. مرحلة الترويق (التوضيح):

تتشكل الجسيمات المكثفة على شكل "ندف" كبيرة (flocculent) يتم إزالتها بطريقة الترسيب.

1. الترشيح:

بعد إزالة الندف أو المواد المتكتلة تمر المياه عبر المرشح لإزالة الجسيمات العالقة الأصغر حجمًا.

1. التعقيم:

تتم معالجة المياه المرشحة بإضافة الكلور أو الأوزون إلى خزان التلامس، وتشمل مواد التعقيم:

الكلور: مادة مطهرة تستخدم في شبكات توزيع المياه.

الأوزون: عامل مؤكسد يزيل الروائح واللون.

الفلورايد: يمنع تسوس الأسنان ويقوي طبقة المينا في الأسنان الدائمة النامية تحت اللثة.

1. التخزين:

بعد التعقيم يتم تخزين المياه المرشحة في خزان التوزيع لاستخدامها لاحقًا.

يتكون مرشح المياه من أربع طبقات مختلفة، وهي:

الكربون النشط، الرمل الناعم، الحصى الخشن والحصى الكبير.

تقوم لوحة UNO بقراءة قيم العكارة (Turbidity) والمواد الصلبة الذائبة الكلية (TDS) وجهد الأكسدة والاختزال (ORP) ودرجة الحموضة (pH)، بينما يقوم OBLOQ بإرسال بيانات العكارة والمواد الصلبة الذائبة وجهد الأكسدة والاختزال ودرجة الحموضة إلى قاعدة البيانات السحابية، والتي تمثل مركز التحكم (EASY IOT)، حيث يتم تخزين البيانات على الموقع السحابي.

على سبيل المثال، إذا كانت قيمة العكارة لا تلبي المعايير المطلوبة يقوم مركز التحكم بفتح صمام الملف اللولبي (Solenoid Valve) لتدفق المياه العادمة أو مياه الصرف إلى مرشح المياه لإجراء عملية الترشيح.

إذا كانت المياه لا تلبي المعايير المطلوبة، فإن الصمام الكهربائي أو صمام الملف اللولبي سيفتح تلقائياً، وقد اكتشفنا أن المياه المرشحة كانت ذات جودة أعلى مقارنة بمياه الرمل والحصى غير المعالجة.

يمكن لنظام إنترنت الأشياء (IoT) التحكم في صمام الملف اللولبي لاسلكياً بناءً على معايير جودة المياه، مما يتيح عملية مراقبة وتشغيل عن بعد دون الحاجة إلى تدخل يدوي.

إذا كانت مياه النهر لا تلبي معايير مياه الشرب:

• يقوم نظام الترشيح الذكي (AI Filter System) بالتشغيل عن طريق إرسال الأمر الرقمي "0"، مما يعني فتح الصمام الكهربائي لبدء عملية الترشيح.
• في حال كانت المياه مطابقة للمعايير، يقوم النظام بإيقاف التشغيل تلقائياً.

إذا تطلب الأمر إيقاف عملية ترشيح مياه النهر:

يقوم نظام الترشيح الذكي بإرسال الأمر الرقمي "C"، والذي يعني "إغلاق الصمام" لوقف تدفق المياه إلى المرشح.

إذا كانت المياه المرشحة لا تلبي معايير مياه الشرب:

يقوم النظام باستبدال مرشح المياه القديم بآخر جديد عن طريق إرسال الأمر الرقمي "r"، والذي ينشط آلية الطاولة الدوارة (Rotating Table) لاستبدال الفلتر، وسيتم شرح هذه الخطوة بالتفصيل لاحقاً.

عندما لا تتوافق جودة المياه مع معايير مياه الشرب يقوم نظام الذكاء الاصطناعي وإنترنت الأشياء (AI IoT) تلقائياً بتشغيل صمام الصرف، مما يؤدي إلى توجيه تدفق مياه النهر نحو خزان الترسيب للمعالجة.

يتم مراقبة وعرض قيم العكارة (Turbidity)، والمواد الصلبة الذائبة الكلية (TDS)، وجهد الاختزال (ORP)، ودرجة الحموضة (pH) بشكل مستمر.

يوضح الرسم البياني في نظام إنترنت الأشياء (IoT) في مركز التحكم هذه القيم في الوقت الفعلي، حيث يقوم النظام بتخزين جميع معايير جودة المياه بشكل لحظي.

يقوم مركز التحكم ونظام إنترنت الأشياء بجمع البيانات من مستشعر العكارة لتحليلها واتخاذ الإجراءات اللازمة بناءً عليها.

يقوم مركز التحكم من خلال نظام إنترنت الأشياء، بجمع البيانات من مستشعر المواد الصلبة الذائبة الكلية (TDS) لتقييم مستوى نقاء المياه.

يقوم مركز التحكم عبر نظام إنترنت الأشياء، بجمع البيانات من مستشعر جهد الأكسدة والاختزال (ORP) لمراقبة النشاط الكيميائي في المياه وتحديد مدى ملاءمتها للاستهلاك الآدمي.

يقوم مركز التحكم عبر نظام إنترنت الأشياء (IoT) بجمع البيانات من مستشعر درجة الحموضة (pH sensor) لمراقبة القلوية أو الحموضة في المياه بشكل مستمر.

يقوم مركز تحكم الذكاء الاصطناعي وإنترنت الأشياء (AI IoT) بقراءة قيم العكارة، المواد الصلبة الذائبة، جهد الاختزال ودرجة الحموضة لمياه النهر من خلال كود برمجي جاهز.

تعمل وظيفة MQTT على ربط النظام لاسلكياً بنظام إنترنت الأشياء وإرسال جميع هذه البيانات إلى قاعدة البيانات السحابية للتخزين والتحليل.

يقوم مركز التحكم بجمع البيانات من أربعة مستشعرات رئيسية هي:

• مستشعر العكارة (Turbidity sensor).
• مستشعر المواد الصلبة الذائبة (TDS sensor).
• مستشعر جهد الاختزال (ORP sensor).
• مستشعر درجة الحموضة (pH sensor).

يتم تنقية مياه الرمل والحصى من خلال مرشح المياه المخصص الذي تم تصميمه لهذا الغرض.

يتم إنشاء مرشح المياه واختباره بنجاح على مياه الرمل والحصى، وقد أثبتت النتائج أن المياه بعد الترشيح تصبح صالحة للشرب، حيث تستوفي جميع المعايير والمتطلبات القياسية لمياه الشرب الآمنة.

عندما لا تتوافق المياه المرشحة مع معايير مياه الشرب تقوم وحدة QBLOQ باستقبال إشارة من مركز التحكم عبر نظام إنترنت الأشياء (IoT) تشير إلى ضرورة استبدال مرشح المياه، وعندها تقوم لوحة UNO بالتحكم في منصة الدوران لاستبدال المرشح القديم تلقائياً.

تتكون منصة الدوران هذه من لوح بلاستيكي من الأكريليك ولوح من الورق المقوى المتين، ويتم التحكم بحركة المنصة بواسطة محرك سيرفو (Servo) مرتبط بلوحة UNO، وتجدر الإشارة إلى أنه يتم استخدام لوحتي UNO في هذه العملية لتوزيع الحمل وتحسين الكفاءة.

إذا تبين أن المياه الخارجة من المرشح لا تلبي معايير مياه الشرب يقوم نظام الترشيح الذكي AI IoT بمراقبة معايير جودة المياه وإرسال إشارة إلى المشغل، حيث يمكن للمشغل عندئذ اتخاذ قرار استبدال المرشح بإرسال الأمر "r" (الذي يشير إلى "منصة الدوران").

ثم تقوم لوحة UNO باستقبال هذه الإشارة من نظام الترشيح عبر وحدة Obloq، ثم تتحكم في محرك السيرفو لتدوير المنصة، مما يؤدي إلى استبدال المرشح القديم بآخر جديد بشكل آلي.

في حال عدم توافق المياه المرشحة مع معايير مياه الشرب يمكن لنظام الذكاء الاصطناعي وإنترنت الأشياء (AI IoT) استبدال مرشح المياه تلقائياً باستخدام هاتف محمول، حيث يتم إرسال الأوامر عبر تطبيق مخصص للتحكم في النظام عن بعد.

الاستدامة: هي نظام تنقية المياه الذكي باستخدام تقنية 5G والذكاء الاصطناعي.

كيف يمكن تركيب نظام تنقية المياه الذكي 5G في المناطق الجبلية والنهرية؟ وكيف يمكن للمهندسين إصلاح النظام في هذه المناطق النائية؟

الحل المقترح: تم تحسين نظام تحديد المواقع (GPS) في نظام تنقية المياه الذكي 5G ليسهل عملية التركيب أو استبدال الأجزاء في المناطق الجبلية والنهرية، وعند استلام مركز المراقبة المركزي معلومات تشير إلى أن المرشح قد وصل إلى حالة التشبع أو أن بعض الأجزاء تحتاج إلى إصلاح يقوم النظام بإرسال تعليمات إلى طائرة مسيرة (درون) عبر نظام إنترنت الأشياء (IoT) لتوصيل مرشحات مياه جديدة أو قطع غيار تحتاج إلى إصلاح عبر الجبال والأنهار، وبعد ذلك يتم استبدالها أو إصلاحها من قبل الفنيين المحليين.

يتكون نظام النقل المتطور لمرشحات المياه وقطع الغيار المطبوع ثلاثي الأبعاد من:

• لوح بلاستيكي من الأكريليك.
• أجزاء مطبوعة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد.
• منضدة حركة خطية.
• مشغل محرك خطوي (Stepper Motor Driver).
• لوحة تحكم UNO.

يتم استخدام نظام المنضدة الخطية ذات القضيب اللولبي لنقل مرشح المياه أو قطع الغيار بدقة وكفاءة، مما يضمن وصولها إلى الأماكن المستهدفة بسلاسة.

يقوم نظام المنضدة الخطية ذات القضيب الكروي اللولبي بنقل مرشح المياه الجديد أو قطع غيار نظام الترشيح إلى ساحة الانتظار من خلال إرسال إشارة "f" للتقدم أو "b" للتراجع، وفي حال احتياج إرسال مرشح المياه الجديد أو قطع الغيار إلى مركز التحكم في القرية يمكن للطائرة المسيرة (الدرون) حمل ونقل هذه المكونات عبر التضاريس المختلفة.

عند وصول مرشح المياه إلى حالة التشبع أو عند الحاجة لإصلاح بعض الأجزاء تقوم الطائرة المسيرة بحمل المرشح الجديد أو قطع الغيار عبر الجبال والأنهار لتصل إلى موقع النظام.

يتكون النظام من:

• مركز التحكم.
• النهر.
• أجهزة الاستشعار المختلفة.
• خزان الترسيب.
• مرشح المياه.
• منصة الدوران.
• واجهة إنترنت الأشياء (IoT Shield).
• منضدة الحركة.
• الطائرة المسيرة التي تنقل مرشح المياه وقطع الغيار.

التعليق الأول:

في الوقت الحاضر، قد يعتقد سكان الدول المتقدمة أن الحصول على مياه صالحة للشرب هو أمر بديهي، بالفعل نحن لا نقلق بشأن كيفية الحصول على بضعة أونصات من المياه النظيفة يومياً، ولكن من الذي يحتاج لذلك؟

الجواب هو معظم دول العالم الثالث.

بعض الدول في أفريقيا وجنوب شرق آسيا قد لا تمتلك وسيلة متاحة ومستقرة للحصول على مياه صالحة للاستخدام.

وفي هذا السياق، قررنا إنشاء أداة مفيدة لمساعدة هؤلاء المحتاجين، وخاصة في حالات الطوارئ.

والآن، سأقوم أنا وفريقي بشرح نظام تنقية المياه الذكي باستخدام تقنية 5G والذكاء الاصطناعي.

فكما ذكرنا سابقاً، هناك نموذج لنهر، وفي منتصفه يوجد نظام صرف ومستشعرات متنوعة، فإذا تبين بعد تحليل المستشعرات أن جودة المياه لا تلبي معايير مياه الشرب يقوم نظام الذكاء الاصطناعي وإنترنت الأشياء بتشغيل الصرف الصحي لتوجيه المياه غير الصالحة للشرب إلى نظام الترشيح الخاص بنا.

يتكون نظام الترشيح لدينا من جزأين رئيسيين وهما: المرشح وخزان الترسيب.

الجزء الأول داخل المرشح وفيه يتم استخدام مواد مختلفة وهي: الكربون المنشط، الرمل الناعم، الحصى الخشن، والحصى الكبير، ونظراً لاختلاف كثافة هذه المواد، فإننا نفصلها في طبقات مختلفة.

الجزء الثاني هو أن يتم تخزين المياه المرشحة في خزان الترسيب، وعندما تصل المياه إلى سعة التخزين القصوى للخزان تتدفق المياه عبر الفتحات الموجودة فيه.

وبعد هذه العملية يتم توفير المياه المرشحة والمروقة للمستخدمين النهائيين.

التعليق الثاني:

بما أنني مسؤول عن تصنيع مرشح المياه، أود تقديم شرح موجز عن مكونات المرشح في قسم التعليقات.

يتكون مرشحنا من خمسة أجزاء رئيسية:

الكربون المنشط: وهو يزيل المركبات العضوية الطبيعية ومركبات الرائحة والطعم، وذلك بسبب مساميته العالية ومساحة سطحه الكبيرة.

الرمل الناعم: يزيل المواد الصلبة العالقة مثل الجسيمات الطافية والغائرة، حيث يتميز بكثافة عالية تبطئ تدفق الماء وتضمن إزالة الشوائب.

الحصى الخشن والحصى الكبير (الجزءان الثالث والرابع): يعملان كوسط داعم يمنع تسرب الرمل إلى الأسفل وانسداد مخرج المياه.

خزان الترسيب: يستخدم لترسيب الشوائب المتبقية.

وبعد مراحل الترشيح تحتاج المياه الخام إلى التعقيم قبل تخزينها في خزان وتوزيعها للاستهلاك الآدمي.

التعليق الثالث:

نظراً لأهمية معايير مياه الشرب، أود تقديم نظرة عامة على نظام اختبار جودة المياه الذكي 5G الخاص بنا، حيث يظهر الرسم البياني لدينا أربعة مستشعرات:

• مستشعر TDS (المواد الصلبة الذائبة).
• مستشعر ORP (جهد الاختزال).
• مستشعر pH (درجة الحموضة).
• مستشعر العكارة.

وسوف تنقل بيانات المستشعرات عبر وحدة إرسال/استقبال إنترنت الأشياء (IoT) إلى قاعدة البيانات السحابية (مركز التحكم - Easy IoT)، مع استخدام صمام كهربائي للتحكم في تدفق المياه أو الصرف الصحي نحو المرشح.

معايير مياه الشرب المعتمدة أو القياسية هي:

• العكارة: أقل من 1.5 NTU (أو 4 فولت ±0.3 فولت).
• المواد الصلبة الذائبة (TDS): 50 إلى 150 ppm.
• جهد الاختزال (ORP): أكبر من 380 مللي فولت.
• درجة الحموضة (pH): 6.5 إلى 8.5.

فإن بيانات المياه قبل الترشيح تظهر أنها غير صالحة للشرب، فعلى سبيل المثال إذا كانت العكارة: 3.45 فولت، فعند جمع البيانات بعد الترشيح ومقارنة معايير المياه والبيانات التجريبية (يمكنك مشاهدة البيانات على هذه الشريحة) بجد أنه تتوافق البيانات مع معايير مياه الشرب، مما يثبت أن المياه المرشحة صالحة للشرب، وذلك يثبت فعالية النظام.

التعليق الرابع:

بصفتي فني مختبر، أود تقديم بعض الملاحظات من وجهة نظري.

لقد كانت تجربة رائعة. "أنا مشارك مرة أخرى."

ولكن هذه المرة كان دوري هو توجيه طلابي لإنجاز هذا المشروع الضخم.

فإن مشروعنا يتعلق بإدارة الموارد المائية.

بسبب التوزيع غير المتكافئ للمياه العذبة في العالم والتغير المناخي العالمي في السنوات الأخيرة، أصبح توفير إمدادات ثابتة من مياه الشرب النظيفة والآمنة مشكلة رئيسية في العديد من المناطق حول العالم في المستقبل المنظور.

ولحل هذه المشكلة يجب البحث عن مصادر جديدة وحماية المصادر الحالية من خلال ترشيد استهلاك المياه وتنقيتها، وانطلاقًا من هذا التفكير قد ركز طلابنا بشكل أساسي على تصميم نظام ترشيح ومراقبة المناطق الريفية.

كما يوفر هذا النظام مراقبة في الوقت الفعلي لجودة المياه، مما يضمن للمستخدم النهائي الحصول على مياه شرب نظيفة وآمنة.

أن أعلم أن هذا الحل ليس مثاليًا، لكنه في هذه المرحلة يمثل وسيلة لتعظيم الاستفادة من المصادر المائية الحالية والبحث عن حلول أخرى.

التعليق الخامس:

بصفتي معلم تكنولوجيا المعلومات والاتصالات، أود مشاركة تجربتنا التعليمية في هذا المشروع.

نحن سعداء لأن طلابنا حظوا بفرصة أن يكونوا مؤلفين لأول مرة على موقع يدويات، فقد عملوا معًا لحل مشكلة حقيقية في الحياة، وقد قدموا بالفعل فكرتهم حول كيفية إنتاج مياه صالحة للشرب من مياه الرمل والحصى.

خلال عملية التعلم استشار الطلاب متخصصين من قسم إمدادات المياه ومهندسين من مجال تعليم STEM، بالإضافة إلى ذلك أجرى الطلاب بعض الأبحاث على الإنترنت حول معايير مياه الشرب، ومكونات مرشح المياه، والأجهزة الإلكترونية لاختبار جودة المياه، وجمع البيانات، والتحكم في نظام ترشيح المياه من خلال نظام 5G AI IoT.

أخيرًا، أتوجه بالشكر لجميع المؤلفين على موقع يدويات، حيث تعلمت الكثير من الأشياء المثيرة للأهتمام والأفكار المبتكرة من مؤلفي الموقع منذ بدايته.