物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用探討

長(zhǎng)江職業(yè)學(xué)院 舒 松

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用探討

長(zhǎng)江職業(yè)學(xué)院 舒 松

環(huán)境與人們的生活息息相關(guān)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)結(jié)合了計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)，逐漸朝著智能化的方向發(fā)展，在人們的生活中應(yīng)用非常的廣泛。本文分析了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用，解決了相關(guān)的問題。

環(huán)境監(jiān)測(cè)；物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；信息傳遞

物聯(lián)網(wǎng)是近年來一個(gè)新興的名詞，其結(jié)合了互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)存在一定的相似性，物聯(lián)網(wǎng)在很大程度上結(jié)合了互聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)容。物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)上的延伸，將各個(gè)事物有機(jī)的聯(lián)系在一起，形成一個(gè)龐大的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中還結(jié)合了傳感器和通訊技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)各個(gè)事物信息獲取的效率，其在信息傳遞、信息采集中發(fā)揮的作用非常大。

1.物聯(lián)網(wǎng)的概念

物聯(lián)網(wǎng)是將事物聯(lián)系的網(wǎng)絡(luò)，在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上興起，是在1999年由麻省理工學(xué)院的專家提出，可以通過射頻識(shí)別、紅外感應(yīng)和約定的協(xié)議，將物體連接，從而實(shí)現(xiàn)信息的交換和共享，人們可以對(duì)物體進(jìn)行智能化的識(shí)別和定位。物聯(lián)網(wǎng)借助信息傳感系統(tǒng)，將各類物體連接在一起，從而起到管理的效果，將人們的生產(chǎn)、生活和網(wǎng)絡(luò)有機(jī)的結(jié)合在一起，使人們的工作效率有很大的提升，而且生活更加的便捷，通過智能化和網(wǎng)絡(luò)化的系統(tǒng)，使得資源可以得到更加充分的運(yùn)用。

物聯(lián)網(wǎng)可以分成三個(gè)層面，其一是感知層，其二是網(wǎng)絡(luò)層，其三是應(yīng)用層。感知層指的是在物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中可以借助傳感設(shè)備的方式，這些設(shè)備主要包括攝像頭、傳感器、是肚臍和各類終端等，在人們的皮膚和五官上發(fā)生作用，從而可以對(duì)信號(hào)進(jìn)行感知。網(wǎng)絡(luò)層指的是在物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中的各類通信信號(hào)和網(wǎng)絡(luò)中心，實(shí)現(xiàn)信息的高速出來和設(shè)備的智能化控制，其作用與人體的大腦非常相似，可以對(duì)信息進(jìn)行處理和判斷。應(yīng)用層指的是物聯(lián)網(wǎng)在人們生活和生產(chǎn)中的實(shí)際應(yīng)用，與人們各行各業(yè)的分工有很大的關(guān)系?，F(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)被廣泛的應(yīng)用在不同的行業(yè)，針對(duì)行業(yè)的特征，實(shí)現(xiàn)了智能化處理。

2.物聯(lián)網(wǎng)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用

2.1 大氣污染監(jiān)測(cè)

隨著工業(yè)的不斷發(fā)展，我國(guó)城市的空氣質(zhì)量非常差，特別是一個(gè)經(jīng)濟(jì)程度比較高的城市，由于重型工業(yè)的發(fā)展，導(dǎo)致大氣污染情況嚴(yán)重。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)大氣污染的監(jiān)測(cè)，可以對(duì)可吸入顆粒物的情況進(jìn)行分析，對(duì)空氣中有毒物質(zhì)的含量進(jìn)行分析，從而對(duì)空氣中各個(gè)元素的含量進(jìn)行準(zhǔn)確的分析，在實(shí)時(shí)的信息傳輸?shù)倪^程中，可以將數(shù)據(jù)及時(shí)的傳輸?shù)募部刂行?，通過新聞的方式，使居民可以及時(shí)了解空氣質(zhì)量。我國(guó)在進(jìn)行城市空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)的環(huán)節(jié)中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)形成了一個(gè)較為完善的體系。

2.2 水污染的監(jiān)測(cè)

在進(jìn)行河流和河道治理的過程中，要對(duì)水庫(kù)的質(zhì)量進(jìn)行合理的監(jiān)測(cè)，在污水處理的過程中就充分運(yùn)用了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。在傳感器使用的過程中，可以對(duì)水中各類污染物質(zhì)進(jìn)行分析，然后將收集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)街醒肟刂葡到y(tǒng)中，計(jì)算機(jī)就可以自動(dòng)化的對(duì)信息進(jìn)行對(duì)比，對(duì)水質(zhì)安全問題進(jìn)行探究，數(shù)據(jù)都會(huì)存儲(chǔ)在一起，當(dāng)發(fā)現(xiàn)問題就可以及時(shí)的提出警報(bào)。

2.3 海洋污染監(jiān)測(cè)

在物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中，海洋污染的監(jiān)測(cè)正處于初步階段，但是很多國(guó)家都在進(jìn)行海洋污染監(jiān)測(cè)的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。海洋污染物的監(jiān)測(cè)可以準(zhǔn)確的分析一個(gè)國(guó)家的海洋污染的情況，可以及時(shí)的發(fā)現(xiàn)自然災(zāi)害，采取及時(shí)的措施。在發(fā)生核污染的情況下，可以進(jìn)行有效的監(jiān)測(cè)，控制污染的范圍。

2.4 生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)

在物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，可以完善對(duì)生態(tài)環(huán)境的監(jiān)測(cè)，但是這是一個(gè)比較寬泛的概念，在實(shí)際的生活中也得到了具體的應(yīng)用。通常情況下，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)不僅僅要對(duì)一些已經(jīng)投入使用的環(huán)境系統(tǒng)進(jìn)行分析，而且還要結(jié)合視頻監(jiān)控系統(tǒng)、生態(tài)環(huán)境中的生物和動(dòng)物的生存情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)。所以，在中央系統(tǒng)中匯集了各方面的資料。生物環(huán)境的物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)主要運(yùn)用在環(huán)境的保護(hù)中，針對(duì)一些沙漠地區(qū)采取綠色植物研究，在一些生態(tài)環(huán)境比較惡劣的地區(qū)進(jìn)行水土的修復(fù)。

2.5 對(duì)重金屬等污染的監(jiān)測(cè)

如今，各個(gè)國(guó)家的工業(yè)化進(jìn)程在加快，重金屬污染問題非常的嚴(yán)重，這一污染問題造成的不良后果具有持久性特征，而且很難改善。所以，應(yīng)該采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)重金屬污染問題進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控，當(dāng)發(fā)現(xiàn)問題后應(yīng)該及時(shí)的提出警報(bào)，相關(guān)部門和工作人員應(yīng)該建立好相關(guān)的預(yù)警機(jī)制，從而可以對(duì)相關(guān)的資料進(jìn)行采集和整理，當(dāng)發(fā)現(xiàn)問題后立刻對(duì)重金屬進(jìn)行清理工作，防止污染的進(jìn)一步加劇。

3.物聯(lián)網(wǎng)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中應(yīng)用的問題

3.1 監(jiān)測(cè)要素不全

在進(jìn)行生態(tài)物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，監(jiān)測(cè)的元素并不復(fù)雜，而且很多監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的構(gòu)成也非常的簡(jiǎn)單。在海洋中的監(jiān)測(cè)中，只是針對(duì)幾項(xiàng)重點(diǎn)的污染物進(jìn)行分析，針對(duì)空氣中特定的污染物進(jìn)行探究，不能形成全面的環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，環(huán)境監(jiān)測(cè)能力也存在不完善的地方。

3.2 監(jiān)測(cè)技術(shù)還比較初級(jí)

物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的建設(shè)還存在不完善的地方，特別是在環(huán)境建設(shè)中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還處于初級(jí)階段，在硬件和軟件建設(shè)上都需要進(jìn)一步的加強(qiáng)。在完善傳感器的基礎(chǔ)上，還要改進(jìn)傳輸器和運(yùn)算器，而且在軟件系統(tǒng)的研究上需要更加深入的研究。

3.3 監(jiān)測(cè)缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)

在環(huán)境監(jiān)測(cè)的過程中采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還存在不完善的地方，監(jiān)測(cè)過程中并不能制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，而且在國(guó)家環(huán)境監(jiān)測(cè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的建設(shè)沒有進(jìn)行有效的規(guī)劃，這就導(dǎo)致了每個(gè)區(qū)域和每個(gè)城市每天都在向居民播報(bào)空氣污染情況，然后空氣污染的種類不同，環(huán)境監(jiān)測(cè)的效果有待進(jìn)一步的加強(qiáng)。

3.4 公眾的認(rèn)知度比較低

我國(guó)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還沒有大量的推廣和使用，而且不能采取有效的宣傳政策，導(dǎo)致宣傳力度不夠的問題，不能針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的內(nèi)容向人們介紹相關(guān)的知識(shí)。物聯(lián)網(wǎng)這個(gè)概念在人們的生活中盡管應(yīng)用比較廣泛，但是人們對(duì)這個(gè)概念還不是特別的熟悉，人們對(duì)這項(xiàng)技術(shù)的關(guān)注度不足，導(dǎo)致了相應(yīng)的政策也不能完善。盡管公眾對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的需求量非常大，而且這項(xiàng)技術(shù)展現(xiàn)出良好的前景，但是由于市場(chǎng)和生產(chǎn)研發(fā)方面不能有效的銜接，使人們不能對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有更好的認(rèn)識(shí)。

4.強(qiáng)化物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中應(yīng)用的措施

4.1 完善技術(shù)研發(fā)的力度

在相關(guān)設(shè)備的生產(chǎn)和研發(fā)的過程中，國(guó)家應(yīng)該提供各項(xiàng)技術(shù)支持，通過完善相關(guān)研發(fā)企業(yè)和生產(chǎn)企業(yè)的補(bǔ)貼政策，從而完善物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)各類附屬設(shè)施的質(zhì)量，使物聯(lián)網(wǎng)的作用可以充分的發(fā)揮出來，完善物聯(lián)網(wǎng)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的性能，并且在技術(shù)完善后，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中使用的成本也會(huì)下降，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以更好的應(yīng)用在環(huán)境的監(jiān)測(cè)中。

4.2 完善環(huán)境監(jiān)測(cè)物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)和規(guī)劃

在進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的過程中，要不斷完善環(huán)境監(jiān)測(cè)的力度，建立統(tǒng)一監(jiān)測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)，形成系統(tǒng)化的建設(shè)。同時(shí)要對(duì)整個(gè)環(huán)境監(jiān)測(cè)的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)進(jìn)行統(tǒng)一的規(guī)劃，不僅僅呈現(xiàn)出地方差異，也應(yīng)該呈現(xiàn)出特色。

5.結(jié)語

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是一門新興的技術(shù)，但是隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，其會(huì)在人們的生活和工作中發(fā)揮更加突出的作用。

[1]張軍國(guó),賴小龍,楊睿茜,呂靜霞．物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[J]．湖南農(nóng)業(yè)科學(xué),2011(15):173-176．

[2]杜克明,褚金翔,孫忠富,鄭飛翔,夏于,楊小冬．WebGIS在農(nóng)業(yè)環(huán)境物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]．農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2016(4):171-178．

[3]周偉,趙敏娟．基于新形勢(shì)下物聯(lián)網(wǎng)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用探討[J]．工業(yè)技術(shù)與職業(yè)教育,2016(3):10-12．

舒松（1980—），男，武漢人，碩士，副教授，研究方向：物聯(lián)網(wǎng)感知。

高職院校的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)建設(shè)（B2014231）。