與物聯(lián)網(wǎng)相連環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究
時(shí)間:2023-03-22 10:50:04
導(dǎo)語(yǔ):與物聯(lián)網(wǎng)相連環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點(diǎn),若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師,歡迎參考。
摘要:現(xiàn)階段,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在多個(gè)領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。隨著環(huán)境形勢(shì)日益嚴(yán)峻,環(huán)境監(jiān)測(cè)已成為當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的熱點(diǎn)領(lǐng)域。面向環(huán)境監(jiān)測(cè)的物聯(lián)網(wǎng)與能夠高效收集數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)、傳遞數(shù)據(jù)的系統(tǒng)的結(jié)合體將會(huì)出現(xiàn)并將被大規(guī)模使用。為促進(jìn)環(huán)境監(jiān)測(cè)向更加自動(dòng)化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展,本文提出了基于MQTT協(xié)議物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的環(huán)境監(jiān)測(cè)信息化新思路。
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);環(huán)保監(jiān)測(cè);環(huán)境保護(hù);云計(jì)算;智能監(jiān)測(cè);MQTT協(xié)議
引言:我國(guó)經(jīng)濟(jì)取得了騰飛式的發(fā)展,在國(guó)際經(jīng)濟(jì)舞臺(tái)上的影響力越來(lái)越大,但隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,環(huán)境污染方面問(wèn)題的解決也迫在眉睫。調(diào)查發(fā)現(xiàn),目前我國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)方面的信息化程度仍偏低,各地區(qū)環(huán)保系統(tǒng)功能良莠不齊,導(dǎo)致各地收集到的相關(guān)測(cè)試數(shù)據(jù)遠(yuǎn)不能滿足我國(guó)環(huán)境保護(hù)工作發(fā)展的需要,而數(shù)據(jù)不能在各部門之間及時(shí)共享的主要原因是業(yè)務(wù)溝通不及時(shí)、服務(wù)不對(duì)外開放[1]。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅速發(fā)展,逐漸滲入各行各業(yè),得到了極為廣泛的應(yīng)用,同時(shí)在環(huán)境監(jiān)測(cè)方面也提供了大量的技術(shù)支持,為今后制定科學(xué)的環(huán)境監(jiān)測(cè)措施提供了更加便利的條件,促進(jìn)了環(huán)境監(jiān)測(cè)的信息化發(fā)展。在環(huán)境監(jiān)測(cè)中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),能夠使檢測(cè)得到的數(shù)據(jù)更加實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、動(dòng)態(tài),且這一過(guò)程將會(huì)在實(shí)現(xiàn)環(huán)境監(jiān)測(cè)的自動(dòng)化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化后變得更加高效便捷,在一定程度上能夠推動(dòng)環(huán)境管理升級(jí)。在新時(shí)代背景下,將計(jì)算機(jī)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與環(huán)境監(jiān)測(cè)進(jìn)行有效聯(lián)合使其發(fā)揮出更大的優(yōu)勢(shì),是順應(yīng)時(shí)代發(fā)展的必然趨勢(shì),這將對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)行業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響[2]。環(huán)境監(jiān)測(cè)的三種基礎(chǔ)技術(shù)分別為:傳感器技術(shù)、通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù),能夠各自分別有效地完成各種數(shù)據(jù)信息的采集、傳輸以及儲(chǔ)存處理。近年來(lái),傳感器憑借其很強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)性、穩(wěn)定性,發(fā)展勢(shì)頭迅猛,而且在技術(shù)方面還具有很大的提升空間。國(guó)家工業(yè)技術(shù)和科技水平正在不斷地大踏步邁進(jìn),電子技術(shù)、通信技術(shù)經(jīng)歷著日新月異的發(fā)展,新一代無(wú)線通信技術(shù)也在不斷地蓬勃發(fā)展并大范圍投入使用,我國(guó)的環(huán)境監(jiān)測(cè)水平現(xiàn)在也已達(dá)到無(wú)線監(jiān)測(cè)階段。而隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)逐漸成熟,也使得環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)資料的即時(shí)采集和傳輸變得更加便捷、實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確。在當(dāng)前高工業(yè)密度的現(xiàn)代化高速網(wǎng)絡(luò)社會(huì),需要盡可能快地改革當(dāng)前已有的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)平臺(tái),使其具有科學(xué)化、規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化的特點(diǎn),以便對(duì)當(dāng)前環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)技術(shù)、設(shè)備、系統(tǒng)進(jìn)行部署、擴(kuò)展和維護(hù)。各監(jiān)測(cè)點(diǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)可以通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行獲取。監(jiān)測(cè)設(shè)備通過(guò)基站上傳監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)至云服務(wù)器,而云服務(wù)器的主要優(yōu)點(diǎn)是可以對(duì)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和判斷。下面就以基于物聯(lián)網(wǎng)的新型環(huán)保監(jiān)測(cè)系統(tǒng)為研究對(duì)象,分析探討物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)在環(huán)境數(shù)據(jù)智能監(jiān)測(cè)和集成分析應(yīng)用過(guò)程中的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。
1空氣污染監(jiān)測(cè)現(xiàn)存問(wèn)題
1.1空氣污染監(jiān)測(cè)管理方面現(xiàn)存問(wèn)題
空氣中各類常規(guī)污染因子包括:可吸入顆粒物、一氧化碳、二氧化硫、氮氧化合物。在監(jiān)測(cè)空氣質(zhì)量的過(guò)程中,檢測(cè)人員需要通過(guò)定時(shí)監(jiān)測(cè)的方法來(lái)確定空氣中的各種污染因子,以對(duì)當(dāng)前大氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)有一定的了解和掌控[3]。然而,在當(dāng)前環(huán)境監(jiān)測(cè)質(zhì)量管理[4]中仍存在如下兩大方面的問(wèn)題:
(1)由于我國(guó)在環(huán)境科學(xué)技術(shù)工程監(jiān)測(cè)領(lǐng)域和技術(shù)質(zhì)量控制領(lǐng)域中缺乏相關(guān)手段,在實(shí)踐中環(huán)境監(jiān)測(cè)經(jīng)歷了長(zhǎng)達(dá)數(shù)十年的艱苦摸索,最終才使得實(shí)驗(yàn)室部分系統(tǒng)使用的相關(guān)技術(shù)手段和方法體系變得較為合理、完善、先進(jìn)。然而,由于目前環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)改革牽涉到的行業(yè)面極深廣,影響因素相對(duì)更加復(fù)雜,與當(dāng)今其他仍快速運(yùn)行的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)和不斷深入擴(kuò)展的各監(jiān)測(cè)領(lǐng)域相比,質(zhì)量控制管理與制度的創(chuàng)新改革發(fā)展仍然存在不夠科學(xué)高效、快捷及時(shí)的短板,技術(shù)管理工作仍存在很多工作漏洞,影響了現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。與近年來(lái)我國(guó)對(duì)環(huán)境管理的法律法規(guī)的細(xì)化和監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展相比,在環(huán)境監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)規(guī)范和質(zhì)控技術(shù)的發(fā)展方面都能發(fā)現(xiàn)明顯的滯后,技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系依然不夠完備,制約著當(dāng)前我國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)等各項(xiàng)工作業(yè)務(wù)的進(jìn)一步有效開展。
(2)信息化應(yīng)用程度不高。在我國(guó)這個(gè)信息建設(shè)的大時(shí)代,計(jì)算機(jī)相應(yīng)的信息化管理技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)日新月異,但把信息化建設(shè)平臺(tái)較快速成熟地應(yīng)用到空氣質(zhì)量管理工作中的情況卻不是特別多。在進(jìn)行環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)工作時(shí),因?yàn)榧夹g(shù)不完善導(dǎo)致數(shù)據(jù)采集效率和準(zhǔn)確度低,技術(shù)人員數(shù)據(jù)分析任務(wù)量大等問(wèn)題使空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)工作效率不夠高、反饋問(wèn)題不夠及時(shí),信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)在環(huán)境質(zhì)量分析和預(yù)警方面的應(yīng)用仍有待發(fā)展。
1.2其他導(dǎo)致空氣污染監(jiān)測(cè)問(wèn)題的因素
中國(guó)地理形勢(shì)較國(guó)外而言更為復(fù)雜,空氣污染監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的定點(diǎn)布設(shè)首先要全面考慮到地理位置、地理環(huán)境條件與氣候地勢(shì)特征等多重因素,南北方區(qū)域地形地貌的重大差異使得空氣中污染范圍、污染物分布擴(kuò)散規(guī)律存在著等級(jí)層次的差別。人口密集程度對(duì)于空氣污染的監(jiān)測(cè)也有一定程度的影響,各地人口密度分布不均,空氣污染監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)量在人口密度大的區(qū)域和人口密度較低的地區(qū)存在一定差異。系統(tǒng)自動(dòng)化程度仍然處于低水平狀態(tài),我國(guó)現(xiàn)階段的環(huán)保監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的功能方面依然很薄弱,沒(méi)有與當(dāng)前階段迅速發(fā)展的人工智能等技術(shù)緊密聯(lián)系,收集到的數(shù)據(jù)仍需要耗費(fèi)大量人力資源認(rèn)真處理。從測(cè)控技術(shù)角度看,我國(guó)原有的一些環(huán)境監(jiān)測(cè)儀器采集數(shù)據(jù)的誤差大,引入計(jì)算機(jī)自動(dòng)測(cè)量技術(shù)后測(cè)量實(shí)時(shí)性也并未明顯提高,這些儀器的感知功能仍有一定的局限性,無(wú)法監(jiān)測(cè)各種環(huán)境下的數(shù)據(jù),在一些特殊或復(fù)雜的情況下不能發(fā)揮該儀器的特定作用。與此同時(shí),測(cè)控的進(jìn)行還受諸多因素的影響,例如溫度會(huì)影響儀器的記錄結(jié)果,不能確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性;不僅如此,環(huán)境污染物種類對(duì)測(cè)控也會(huì)產(chǎn)生一定影響,以前的未知環(huán)境污染物在現(xiàn)階段隨著科技的不斷發(fā)展越來(lái)越多地被發(fā)現(xiàn),而儀器的感知功能單一,很難針對(duì)空氣質(zhì)量提供建設(shè)性的整改意見。
2系統(tǒng)核心技術(shù)
2.1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
物聯(lián)網(wǎng)可以利用網(wǎng)絡(luò)來(lái)進(jìn)行傳輸互聯(lián),通俗來(lái)說(shuō)就是物物相連的網(wǎng)絡(luò),它能夠?qū)ξ锢硎澜邕M(jìn)行感知識(shí)別,進(jìn)行計(jì)算、處理和知識(shí)挖掘,進(jìn)而對(duì)物理世界進(jìn)行控制、管理和決策。采用視頻感知、RFID技術(shù)以及生物、聲學(xué)、光學(xué)、化學(xué)等方面的傳感器采集信息,并通過(guò)可靠傳輸?shù)竭_(dá)信息處理中心實(shí)現(xiàn)萬(wàn)物之間的信息交互和無(wú)縫連接,達(dá)到感知萬(wàn)物的最終目的。可將搭載此技術(shù)的基站覆蓋全國(guó)范圍內(nèi)的空氣監(jiān)測(cè)最佳區(qū)域,將其建立在互聯(lián)網(wǎng)上,利用傳感器、射頻識(shí)別等作為感知元件實(shí)現(xiàn)獲取、分析和報(bào)告全國(guó)范圍內(nèi)空氣質(zhì)量變化情況,建立全國(guó)范圍內(nèi)的環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)平臺(tái)。在本系統(tǒng)中,物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)的最底層為感知層,由各種在線檢測(cè)儀器、空氣質(zhì)量傳感器、傳感器網(wǎng)絡(luò)等組成,用于識(shí)別物體、采集信息[5]。在實(shí)際監(jiān)測(cè)收集相關(guān)數(shù)據(jù)的過(guò)程中,被監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)散布著大量的傳感器節(jié)點(diǎn),需要將“點(diǎn)”轉(zhuǎn)化為“面”,使測(cè)量數(shù)據(jù)更加全面。網(wǎng)絡(luò)層處于整體架構(gòu)的中間層,在感知層和應(yīng)用層之間起到傳遞的作用,可以將收集到的數(shù)據(jù)高效率地輸送到云計(jì)算數(shù)據(jù)中心,針對(duì)用戶需求而設(shè)置的應(yīng)用層則位于物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)的最頂層,是物聯(lián)網(wǎng)和用戶的接口,物聯(lián)網(wǎng)的各個(gè)智能應(yīng)用都受其支配。
2.2傳感器技術(shù)
從目前來(lái)看,傳感器產(chǎn)業(yè)已被國(guó)內(nèi)外研究人員高度關(guān)注,其擁有高技巧性、高滲透力、高市場(chǎng)涉及度、高經(jīng)濟(jì)效益等眾多特點(diǎn),是具有良好發(fā)展前景的新一代高技術(shù)產(chǎn)業(yè)。傳感器以及能夠檢測(cè)、處理數(shù)據(jù)并聯(lián)網(wǎng)的執(zhí)行元件共同構(gòu)成了一個(gè)最基本的傳感器系統(tǒng)。整個(gè)信息系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的最前端設(shè)置為傳感器,其硬件性能指標(biāo)越好、傳輸與輸出數(shù)據(jù)信息越可靠,測(cè)量結(jié)果越準(zhǔn)確,測(cè)量系統(tǒng)整體在運(yùn)行時(shí)工作狀態(tài)越好[6]。環(huán)境檢測(cè)系統(tǒng)可設(shè)定溫濕度、CO2濃度與光照多個(gè)技術(shù)參數(shù),為此就要配備適宜的傳感裝置,完成終端信息采集,并且考慮到系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)性能的問(wèn)題,應(yīng)當(dāng)保障傳感裝置的信息采集精度與動(dòng)作效率。傳感器網(wǎng)絡(luò)不采用傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng),一般情況下,傳感器的網(wǎng)絡(luò)鏈路層應(yīng)用IEEE80.15.4,而網(wǎng)絡(luò)層則應(yīng)用UDP/ICMP,應(yīng)用層采用ZigBee,因?yàn)檫@一無(wú)線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)相比其他網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)而言擁有更低能效、更低功率、更加可靠的優(yōu)點(diǎn)。傳感裝置節(jié)點(diǎn)的耗能模塊有無(wú)線通信以及處理器等。一般情況下,傳感裝置節(jié)點(diǎn)把1bit數(shù)據(jù)傳送到距離自身100m的地方,會(huì)消耗掉如同實(shí)施3000條計(jì)算指令時(shí)的能量,所以與通信需要的能量比較,傳感裝置采集數(shù)據(jù)時(shí)消耗的能量極少[7]。
2.3嵌入式系統(tǒng)
嵌入式微處理器、嵌入式操作系統(tǒng)、外圍硬件設(shè)備以及用戶的應(yīng)用程序等組成了嵌入式系統(tǒng)。嵌入式系統(tǒng)顧名思義就是完全嵌入受控器件內(nèi)部的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng),有以應(yīng)用為中心、軟硬件可裁剪的特點(diǎn)[8]。嵌入式系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)其他設(shè)備的監(jiān)視(Monitor)、控制(Control)及管理(Management)等功能。本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)區(qū)域的SO、NOX、CO、PM10、粉塵濃度、風(fēng)速等各類環(huán)境數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)是通過(guò)MQTT協(xié)議[9]、JAVA技術(shù)以及MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)等技術(shù)的功能和特點(diǎn)來(lái)完成的,同時(shí)需要完成的任務(wù)還有現(xiàn)場(chǎng)情況的采集、整理、分析工作。本系統(tǒng)選擇433MHz無(wú)線信號(hào)將終端節(jié)點(diǎn)和主機(jī)連接起來(lái),支持實(shí)時(shí)通信。通過(guò)對(duì)相關(guān)方面的探究,建議選擇RF集成芯片,即CC1101,其運(yùn)行功耗極少,且不足1GHz的射頻發(fā)射裝置,應(yīng)用性能較佳,能完成數(shù)據(jù)包處理、獲取信號(hào)強(qiáng)弱數(shù)據(jù)、信道性能評(píng)估、數(shù)據(jù)緩沖與鏈路品質(zhì)指示等。
2.4硬件與軟件設(shè)計(jì)
在軟件技術(shù)方面,本環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)為基于互聯(lián)網(wǎng)的信息系統(tǒng),主要采用現(xiàn)已在業(yè)界內(nèi)被廣泛關(guān)注的三層式(3-tier)架構(gòu)來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)開發(fā)。在考慮松耦合和高類聚等功能特點(diǎn)的情況下,由用戶界面層、數(shù)據(jù)處理層、數(shù)據(jù)提取層這三個(gè)系統(tǒng)功能層次組成了整個(gè)系統(tǒng)的主要架構(gòu)。各個(gè)系統(tǒng)功能層次既能獨(dú)立實(shí)現(xiàn)自己的主要功能,又能在完成系統(tǒng)最主要功能的同時(shí)在系統(tǒng)之間建立聯(lián)系。用戶界面層是監(jiān)測(cè)人員接收監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的重要平臺(tái)之一,囊括整個(gè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的顯示播放等交互功能,且可以為特定的用戶群體提供特定的服務(wù)。數(shù)據(jù)處理層是系統(tǒng)的中樞神經(jīng),其關(guān)鍵性技術(shù)在于識(shí)讀器傳感網(wǎng)絡(luò),必須具備靈敏度高、能耗低的優(yōu)點(diǎn)。數(shù)據(jù)提取層在本物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中起著不可忽視的作用,其擔(dān)負(fù)著信息傳輸?shù)淖饔?,主要?fù)責(zé)處理各類數(shù)據(jù)之間的來(lái)源問(wèn)題,與此同時(shí),可以讓不同區(qū)域不同環(huán)境下的空氣監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行互通,意義重大。在硬件技術(shù)方面,本系統(tǒng)中的所有硬件設(shè)備均可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與系統(tǒng)后臺(tái)的控制中心相連,最終連接到各個(gè)前置機(jī)。硬件結(jié)構(gòu)的組成包含三個(gè)主要環(huán)節(jié):感知、傳輸和處理。首先感知環(huán)節(jié)包含傳感器的部署、數(shù)據(jù)收集和處理技術(shù)。本系統(tǒng)所設(shè)立的基站均應(yīng)用GSM協(xié)議與前置機(jī)通信,并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)單處理后發(fā)回到系統(tǒng)后臺(tái)的處理中心。在主機(jī)外圍還增加一定數(shù)量的外圍設(shè)備,具體包括:串行FLASH,其可保存系統(tǒng)啟動(dòng)代碼以及部分界面圖像;UART的調(diào)試模塊,負(fù)責(zé)系統(tǒng)用戶測(cè)試和交互通信。通過(guò)完善系統(tǒng)外圍接口,提高檢測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行及使用的靈活度,豐富接口數(shù)量。其次在傳輸階段,需要利用基礎(chǔ)核心網(wǎng)絡(luò)技術(shù),本地監(jiān)控系統(tǒng)以LSC服務(wù)器為核心,與遠(yuǎn)端服務(wù)器進(jìn)行交換需通過(guò)TCP\IT完成,以此實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的高效傳輸。最后在處理階段,需要面對(duì)數(shù)據(jù)量紛亂且復(fù)雜的問(wèn)題,提高操作人員的數(shù)據(jù)處理能力已然成為當(dāng)前首要解決的問(wèn)題;另一方面高效的數(shù)據(jù)計(jì)算處理分析平臺(tái)也應(yīng)被合理應(yīng)用,以提高數(shù)據(jù)綜合分析的效率,本系統(tǒng)將應(yīng)用云計(jì)算來(lái)處理數(shù)據(jù)。
3實(shí)際社會(huì)意義
環(huán)境污染問(wèn)題關(guān)系著人類健康的同時(shí)也關(guān)系著社會(huì)的穩(wěn)定。近年來(lái),我國(guó)的大氣環(huán)境質(zhì)量問(wèn)題受到了社會(huì)各界的重視,有關(guān)PM2.5的污染問(wèn)題成為了社會(huì)熱點(diǎn)。PM2.5的濃度監(jiān)測(cè)及數(shù)據(jù)分析都離不開環(huán)境監(jiān)測(cè)設(shè)備,而數(shù)據(jù)能夠及時(shí)有效地被處理也是公布和預(yù)測(cè)污染物濃度的關(guān)鍵。環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是一種動(dòng)態(tài)系統(tǒng),由監(jiān)測(cè)對(duì)象和監(jiān)測(cè)手段兩部分組成,采用定性定量的系統(tǒng)分析以及各種方法、技術(shù)對(duì)環(huán)境中的組成成分及污染物進(jìn)行檢測(cè)和監(jiān)控。以環(huán)境為對(duì)象,旨在掌握其內(nèi)在變化規(guī)律,將其作為環(huán)境保護(hù)的基本信息來(lái)源。環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能準(zhǔn)確全面地反映環(huán)境質(zhì)量的信息和污染問(wèn)題發(fā)展趨勢(shì),通過(guò)環(huán)境監(jiān)測(cè)獲得的數(shù)據(jù)可切實(shí)可行地為環(huán)境管理、環(huán)境規(guī)劃、污染防治和制定相應(yīng)的環(huán)境監(jiān)察制度提供依據(jù),環(huán)境監(jiān)測(cè)所獲得的信息還可為污染物排放標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定和環(huán)境法制定提供一定的依據(jù),是環(huán)境保護(hù)工作的關(guān)鍵。全球物聯(lián)網(wǎng)在環(huán)保產(chǎn)業(yè)上的應(yīng)用仍處于初步發(fā)展階段,隨著技術(shù)的發(fā)展以及各國(guó)對(duì)環(huán)保產(chǎn)業(yè)的重視,已漸漸形成初步格局。本文的大氣監(jiān)測(cè)設(shè)備應(yīng)用傳感器技術(shù)、嵌入式技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)等高端技術(shù)進(jìn)行有關(guān)大氣污染物質(zhì)的相關(guān)檢測(cè)工作,采集了二氧化碳、PM10等污染物濃度以及粉塵濃度在大氣中的數(shù)值變化,得到并分析了相關(guān)地區(qū)大氣污染的狀況,可為環(huán)境規(guī)劃決策、環(huán)境指標(biāo)考核和環(huán)境工程驗(yàn)收服務(wù)等環(huán)保工作提供相應(yīng)的科學(xué)數(shù)據(jù)或發(fā)揮監(jiān)督的職能。
4結(jié)語(yǔ)
環(huán)境科學(xué)家曲格平說(shuō)過(guò)一句話:“唯有變革才能拯救人類的命運(yùn),也唯有變革,才能使我們的子孫后代世世代代生存下去?!崩锩娴摹白兏铩本褪侵腑h(huán)保。有效管理環(huán)境數(shù)據(jù),實(shí)時(shí)分析環(huán)境變化,已成為當(dāng)前環(huán)境監(jiān)測(cè)過(guò)程中的首要任務(wù)。在科技領(lǐng)域,有關(guān)環(huán)境檢測(cè)的科學(xué)技術(shù)手段和設(shè)備的發(fā)展與發(fā)明取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。本文的監(jiān)測(cè)設(shè)備利用新的科學(xué)技術(shù)手段為大氣環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)工作提供了堅(jiān)實(shí)的保障,有效提高了環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集的及時(shí)性、準(zhǔn)確性、有效性,通過(guò)系統(tǒng)全面地提供相關(guān)環(huán)境信息數(shù)據(jù),可幫助提升有關(guān)環(huán)保部門的工作效率,為大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)事業(yè)的發(fā)展和環(huán)保事業(yè)做出了不可忽視的貢獻(xiàn)。持續(xù)長(zhǎng)效地發(fā)展面向環(huán)境保護(hù)的物聯(lián)網(wǎng),是一項(xiàng)惠國(guó)惠民的工程,這對(duì)我國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)和治理必將產(chǎn)生遠(yuǎn)大的正面影響[10]。
參考文獻(xiàn)
[1]過(guò)樹清,張嘉浩.環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)研究[J].資源節(jié)約與環(huán)保,2018,36(1):45-46.
[2]馬曉曉,方土,王中偉,等.我國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)現(xiàn)狀分析及發(fā)展對(duì)策[J].環(huán)境科技,2010,23(S2):132-135.[3]周文征.大氣污染治理問(wèn)題及應(yīng)對(duì)策略分析[J].大科技,2019,23(16):293.
[4]李勇.環(huán)境監(jiān)測(cè)管理的問(wèn)題及對(duì)策研究[J].冶金管理,2020,33(3):206-207.
[5]申世安.云計(jì)算在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用研究[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用,2020,38(6):69-70.
[6]王泳鋆,楊志紅,賈蒙蒙.智能傳感器在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用探究[J].中國(guó)新通信,2022,24(4):74-76.
[7]朱文博,張國(guó)平,汪純?cè)疲?基于無(wú)線WiFi的實(shí)時(shí)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].電子設(shè)計(jì)工程,2020,28(1):140-143.
[8]徐鄧.嵌入式系統(tǒng)在物聯(lián)網(wǎng)中的運(yùn)用分析[J].大眾標(biāo)準(zhǔn)化,2020,39(24):196-197.
[9]梁艷,俞旭東,謝凱.基于物聯(lián)網(wǎng)的水環(huán)境監(jiān)測(cè)及分析系統(tǒng)[J].環(huán)境科技,2014,27(5):62-65.
[10]崔浩.環(huán)境監(jiān)測(cè)在環(huán)境保護(hù)中的作用及意義探究[J].商品與質(zhì)量,2019,26(39):159.
作者:趙一瑾單位:河北科技大學(xué)澳聯(lián)大信息工程學(xué)院