基于物联网的生态环境监测

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1页 1 、生态环境监测的定义

对于生态环境监测 ,许多人有不同的理解。全球环境监测系统将其定义为是一种综合技术 ,可相对便宜地收集大范围内生命支持系统能力的数据。前苏联学者曾提出 ,生态监测是生物圈的综合监测。 美国环保局把生态监测定义为自然生态系统的变化及其原因的监测 。 国内有学者提出 “生态监测就是运用可比的方法 ,在时间和空间上对特定区域范围内生态系统或生态系统组合体的类型 、结构和功能及其组合要素等进行系统地测定和观察的过程 ,监测的结果则用于评价和预测人类活动对生态系统的影响 ,为合理利用资源 、改善生态环境和自然保护提供决策依据 ”, 这一定义从方法原理 、 目的 、手段 、意义等方面作了较全面的阐述。

2 、生态监测的对象

生态环境监测已不再是单纯的对环境质量的现状调查 ,它是以监测生态系统条变化对环境压力的反映及趋势 ,侧重于宏观的 、大区域的生态破坏问题。 生态监测的对象包括农田、森林 、草原 、荒漠 、 湿地 、湖泊 、海洋 、气象 、物候 、动植物等 ,每一类型的生态系统都具有多样性 ,不仅包括了环境要素变化的指标和生物资源变化的指标 , 同时还要包括人类活动变化的指标。 另外根据《生态环境状况评价技术规范》的生态环境质量指标 :生物丰度指数 、植被覆盖指数 、水网密度指数 、土地退化指数和环境质量指数 ,提出了生态监测的因子 。

3 生态监测的类型 如有你有帮助,请购买下载,谢谢!

2页 根据生态监测2个基本的空间尺度 ,可将其划分为宏观生态监测和微观生态监测两大类。

(1)宏观生态监测 。 是在大区域范围内对各类生态系统的组合方式 、镶嵌特征 、动态变化和空间分布格局及其在人类活动影响下的变化等进行监测 。 主要利用遥感技术 、地理信息系统和生态制图技术等进行监测。

(2)微观生态监测 。 其监测对象的地域等级最大可包括由几个生态系统组成的景观生态区 ,最小也应代表单一的生态类型 。 它是对某一特定生态系统或生态系统集合体的结构和功能特征及其在人类活动影响下的变化进行监测 。

宏观生态监测起主导作用 ,且以微观生态监测为基础 ,二者既相互独立 ,又相辅相成。

4 、生态监测的特点

生态监测是一个综合性的工作 ,牵涉到多学科的交叉 ,它包含了农 、林 、牧 、副 、渔 、工等各个生产领域。又是一个长期性的复杂性的工作 , 因为生态系统的发展是十分缓慢的复杂变化过程 , 受污染物质的排放、资源的开发利用 ,还有自然因素等的影响 ,长期监测才能揭示其变化规律。 其还具有分散性 , 生态监测站点的选取往往相隔较远 ,监测网的分散性很大。 同时由于生态过程的缓慢性 , 生态监测的时间跨度也很大 ,所以通常采取周期性的间断监测。

生态监测系统性强。 生态监测本身是对系统状态的总体变化如有你有帮助,请购买下载,谢谢!

3页 进行监测 ,要了解的是各因子间的关系 ,各因子的综合效应 ,二个监测项目是不能说明问题的,要有系统性的数据 ,经过系统分析才能反映问题。

5 、生态监测的技术方法

当前国家监测总站确定的生态监测技术路线是以空中遥感监测为主要技术手段 , 地面对应监测为辅助措施 , 结合 GIS 和 GPS

技术 , 完善生态监测网络 ,建立完整的生态监测指标体系和评价方法 ,达到科学评价生态环境状况及预测其变化趋势的目的。

生态监测是一项宏观监测与微观监测相结合的工作 , 依靠传统监测手段只能解决局部监测问题 ,而综合整体且准确完全的监测结果必须依赖“3s 技术”3s 技术 , 即地理信息技术(GIS)、遥感技术 (RS) 和全球卫星定位技术(GPS),3项技术形成了对地球进行空间观测 、 空间定位及空间分析的完整的技术体系 ,能反映全球尺度上生态系统各要素的相互关系和变化规律,提供全球或大区域精确定位的高频度宏观资源与环境影像 ,揭示岩石圈 、水圈 、气圈 和生物圈的相互作用和关系 。

6、 生态监测的指标体系

从宏观角度上可以将生态系统划分为陆地 、海洋两大生态系统 。

主要监测要素指标 :

(1)气象指标 :气温 、湿度 、风向 、风速 、降水量及其分布 、蒸发量 、土壤温度 、日照和辐射收支 。

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基于物联网技术的智慧林业系统设计

基于物联网技术的智慧林业系统设计

基于物联网技术的智慧林业系统设计

智慧林业系统是一种基于物联网技术的创新应用,通过将传感器、无线通信和云计算等技术应用于林业管理中,实现对森林资源的智能化监测和管理。本文将从系统架构、核心功能和应用前景三个方面对基于物联网技术的智慧林业系统进行设计。

一、系统架构

智慧林业系统主要由传感器节点、数据传输网络、数据处理与存储平台以及应用平台四个部分组成。

1. 传感器节点

传感器节点是智慧林业系统的基础,通过采集环境数据和生物信息,如温度、湿度、光照强度、土壤水分等,实时监测森林生态环境的变化。传感器节点具有低功耗、长寿命和抗干扰等特点,可以布置在不同地点的林区,形成一个分布式的监测网络。

2. 数据传输网络

数据传输网络是将传感器节点采集到的数据传输到数据处理与存储平台的通道。可以利用无线传感器网络、移动通信网络或卫星通信等方式实现数据的远程传输。同时,为了提高数据传输的效率和可靠性,可以采用数据压缩和加密技术对数据进行处理。

3. 数据处理与存储平台

数据处理与存储平台是智慧林业系统的核心部分,主要负责对传感器节点采集到的数据进行处理、分析和存储。通过采用云计算和大数据技术,可以实现对大规模数据的实时处理和分析,提取有价值的信息,并将数据存储于云端,方便后续的查询和应用。 4. 应用平台

应用平台是智慧林业系统的用户界面,为林业管理者提供数据展示、决策支持和远程操作等功能。通过可视化的界面,用户可以实时监测森林环境的变化趋势,预警火险等级,并进行灾害预防和资源调度等工作。

二、核心功能

基于物联网技术的智慧林业系统具有多种核心功能,包括环境监测、病虫害预警、火险预警和资源调度等。

1. 环境监测

智慧林业系统可以实时监测森林的温度、湿度、光照强度和土壤水分等环境参数,了解森林的生态环境状态。通过对环境数据的分析和比对,可以及时发现环境异常和生态破坏等问题,为林业管理者提供科学依据。

2. 病虫害预警

物联网在各领域的应用

物联网在各领域的应用

西安电子科技大学

第 1 页 共 10 页

物联网在各个领域的具体应用

学院: 计算机学院

班级: 001113

学号: 00111320

姓名: 朱 孝 南 《物联网技术》结业报告 西安电子科技大学

第 2 页 共 10 页 物联网在各个领域的具体应用

随着科技的快速发展,物联网技术的应用已经渗透到了各个领域,包括智能电网、智能交通、智能物流、智能绿色建筑和环境监测等。比如基于低、高速传感网的太湖水质监测系统已投入使用;基于传感网的智能交通系统在流量监测、红绿灯控制、停车信息服务等方面已投入应用等等。物联网技术已经在潜移默化的影响着我们的日常生活。这里主要总结一下物联网的在智能电网、智能交通、智能物流和环境监测领域的具体应用。

(一).智能电网领域

智能电网主要是通过终端传感器在客户之间、客户和电网公司之间形成即时连接的网络互动,实现数据读取的实时、高速、双向的效果,从而整体提高电网的综合效率。智能电网实现电力流、信息流、业务流高度一体化的前提,在于信息的无损采集、流畅传输、有序应用。各个层级的通信支撑体系是坚强智能电网信息运转的有效载体。通过充分利用坚强智能电网多元、海量信息的潜在价值,可服务于坚强智能电网生产流程的精细化管理和标准化建设,提高电网调度的智能化和科学决策水平,提升电力系统运行的安全性和经济性。

智能电网的核心在于,构建具备智能判断与自适应调节能力的多种能源统一入网和分布式管理的智能化网络系统,可对电网与客户用电信息进行实时监控和采集,且采用最经济与最安全的输配电方式将电能输送给终端用户,实现对电能的最优配置与利用,提高电网运行西安电子科技大学

第 3 页 共 10 页 的可靠性和能源利用效率。智能电网的本质是能源替代和兼容利用,它需要在开放的系统和共享信息模式的基础上,整合系统中的数据,优化电网的运行和管理。

物联网作为智能电网末梢信息感知不可或缺的基础环节,在电力系统中具有广阔的应用空间,物联网将渗透到电力输送的各个环节,从发电环节的接入到检测,变电的生产管理、安全评估与监督,以及配电的自动化、用电的采集、以及营销这方面都要采用物联网,在电网建设、生产管理、运行维护、信息采集、安全监控、计量应用和用户交互等方面将发挥巨大作用。可以说80%的业务跟物联网相关。传感器网络可以全方位提高智能电网各个环节的信息感知深度和广度,为实现电力系统的智能化以及信息流、业务量、电力流提供高可用性支持。

智慧环保物联网污染源智能监控系统设计方案

智慧环保物联网污染源智能监控系统设计方案

智慧环保物联网污染源智能监控系统设计方案

智慧环保物联网污染源智能监控系统设计方案

在当前的社会环境下,环境污染已经成为一项严重的问题,并且已经开始影响到生态环境和人们的社会生活。为了减少环境污染对人类和生态的影响,需要建立一种智慧型环保物联网污染源智能监控系统。本文将提出一种基于物联网技术的污染源智能监控系统,能够高效地实现对环境的监测。

一、系统概述

智慧环保物联网污染源智能监控系统是一种通过无线传输技术,将数据从环境污染源收集、分析、传输到地面数据处理中心,实现对环境污染源的智能监测的系统。通过对污染源的快速、准确、可靠的数据收集和分析,为环境监管机构和企业等提供更细节的监测数据,帮助它们更好地控制和管理污染源,从而提高环保水平。

二、系统设计

该智能监控系统主要包括环境污染源监测设备、数据传输模块、数据处理中心等等。其中,环境污染源监测设备通过采用多个传感器,实时采集所需指标和监测数据,然后将采集的数据通过传输模块传输到数据处理中心。

1.监测设备的类型 在设计监测设备时,需要考虑不同的污染源特点和实际情况,定制对应的监控装置。举例而言,对于水污染源,可以安装PH值、COD、BOD、溶解氧等多个指标的传感器,以确保对水体物质成分的完整监听;对于噪音污染源,应选择高精度的噪声传感器,以减少误报率;对于气体污染源,应采用低成本的多通道气体传感器来进行多项数据检测。

2.数据传输模块

数据传输模块主要采用GPRS、WiFi和无线传感网络等技术,实现设备数据的实时、可靠传输。在数据传输过程中,设备数据会首先通过广域网传输给网关,再由网关将数据传输到云平台和数据处理中心,从而实现数据的二次处理和存储。

3.数据处理中心

数据处理中心主要负责对环境监测数据的整合、处理和分析。通过数据处理中心,可以实现对大量的环境数据的快速分析,以及对满足规定标准的信息的传递,从而促进智慧环保监管的有效实现。由于数据处理中心具有高效、快速处理通信、网络等数据服务的能力,所以其可以为相对低功耗的数据传输设备提供不同层次的网络服务。

森林物联网解决方案(3篇)

森林物联网解决方案(3篇)

第1篇

摘要

随着科技的不断发展,物联网技术在各行各业的应用越来越广泛。森林作为地球上最重要的生态系统之一,其健康与可持续发展受到全球关注。森林物联网解决方案通过整合物联网技术、大数据分析、云计算等技术,实现对森林资源的实时监测、高效管理和科学决策,对于促进森林资源的合理利用和生态保护具有重要意义。本文将详细阐述森林物联网解决方案的原理、架构、应用场景及发展趋势。

一、引言

森林是地球上最大的陆地生态系统,具有调节气候、保持水源、保护生物多样性等重要功能。然而,由于人类活动的影响,森林资源面临严峻的挑战。森林火灾、滥砍滥伐、非法采矿等行为,导致森林资源锐减,生态环境恶化。为了实现森林资源的可持续利用和生态保护,迫切需要一种能够实时监测、高效管理和科学决策的森林物联网解决方案。

二、森林物联网解决方案原理

森林物联网解决方案基于物联网技术,通过以下原理实现:

1. 数据采集:利用传感器、摄像头、无人机等设备,对森林环境、植被、动物等数据进行实时采集。

2. 数据传输:通过无线通信技术,将采集到的数据传输至云计算平台。

3. 数据处理:云计算平台对采集到的数据进行存储、分析和挖掘,为森林资源管理提供决策依据。

4. 数据应用:根据分析结果,实现森林资源的科学管理和决策支持。

三、森林物联网解决方案架构

森林物联网解决方案架构主要包括以下层次:

1. 设备层:包括传感器、摄像头、无人机等设备,负责实时采集森林环境、植被、动物等数据。

2. 网络层:包括无线通信技术,如4G、5G、Wi-Fi等,负责将设备采集到的数据传输至云计算平台。 3. 平台层:包括云计算平台,负责数据存储、分析和挖掘,为森林资源管理提供决策依据。

4. 应用层:包括各类应用系统,如森林火灾监测、病虫害预警、森林资源调查等,为森林资源管理提供支持。

四、森林物联网解决方案应用场景

1. 森林火灾监测与预警

森林火灾是森林资源面临的重大威胁。森林物联网解决方案可以通过以下方式实现火灾监测与预警:

基于物联网的智能水质监测系统设计与实现

基于物联网的智能水质监测系统设计与实现

基于物联网的智能水质监测系统设计与实现

随着人民生活水平的提高,对水质安全的关注度也越来越高。为了确保饮用水的安全和环境水质的监测,基于物联网的智能水质监测系统应运而生。本文将介绍该系统的设计和实现。

一、系统设计

1. 系统架构

智能水质监测系统基于物联网技术,由多个传感器节点和中心服务器组成。传感器节点分布在水质监测点,负责数据采集和传输。中心服务器接收传感器节点发送的数据,并进行分析处理。

2. 传感器选择

为了确保监测数据的准确性和可靠性,需要选择合适的传感器。常见的水质参数包括PH值、溶解氧、浊度、电导率等。根据监测需求,选择相应的传感器,并保证其精度和可靠性。

3. 数据传输与通信

传感器节点将采集到的数据通过无线通信方式发送给中心服务器。选择适合的通信技术,如Wi-Fi、蓝牙或LoRa等,以确保数据的可靠传输。

4. 数据存储与管理 中心服务器负责接收传感器节点发送的数据,并将其存储到数据库中。可以使用关系型数据库或者NoSQL数据库,根据系统的规模和需求进行选择。

5. 数据分析与预警

中心服务器对接收到的数据进行分析和处理,通过算法和模型对水质监测数据进行分析。一旦监测数据超出预设的阈值,系统将自动触发预警机制,及时通知相关人员进行处置。

二、系统实现

1. 传感器节点开发

根据选择的传感器类型和通信技术,开发相应的传感器节点。节点应具备数据采集和传输的功能,并具备一定的防水和防尘性能,以适应不同的环境条件。

2. 中心服务器搭建

选择合适的硬件设备和操作系统,搭建中心服务器。选择高性能的服务器硬件,配备相应的网络设备和数据库,并进行相应的系统配置和优化。

3. 数据存储与管理

根据选择的数据库类型,搭建和配置数据库,设计合适的数据表结构,并实现数据的存储和管理功能。考虑到数据的安全性和可靠性,可以采用备份和冗余策略。 4. 数据分析与预警

根据需求,选择合适的数据分析算法和模型,对接收到的水质监测数据进行处理和分析,包括实时监测和历史数据的分析。通过预设的阈值和规则,实现数据的预警功能。

基于农业物联网的农田土壤环境监测系统的研究与设计

基于农业物联网的农田土壤环境监测系统的研究与设计

中圈恭学c童报 2018,34(23):145-150 

Chinese Agricultural Science Bulletin 

基于农业物联网的农田土壤环境监测系统的研究与设计 

徐识溥 ,刘勇 ,李双喜 ,郑宪清 ,吕卫光 ,王运圣 。 

( 上海市农业科学院农业科技信息研究所,上海201403; 上海数字农业工程技术研究中心,上海201403; 

同济大学软件学院,上海201804: 上海市农业科学院生态环境保护研究所,上海201403) 

摘要:农业物联网是利用各种仪器仪表与传感器参与到农业各种控制自动化的物联网。利用物联网 

(IoT) ̄8关技术开发出一套农田土壤环境监测实时系统,内容包括系统的技术路线、系统设计、开发实 

现。在系统的实现过程中,通过WSN与4G网络相结合,实现农田土壤温湿度、盐碱度、pH值等土壤环 

境信息的自动化采集与存储。 

关键词:物联网;土壤环境监测;WSN;4G网络 

中图分类号:S24 文献标志码:A 论文编号:casbl 7080095 

Research and Design of Farmland Soil Environmental Monitoring System Based on Agricultural lOT 

Xu Shipu .2f3,Liu Yong ,Li Shuangxi ,Zheng Xianqing4,Lv Weiguang4,Wang Yunsheng , 

(’Agricultural Information Institute ofScience and Technology,Shanghai Academy ofAgricultural Sciences,Shanghai 201403; 

Center ofInformation Technology in Agriculture Shanghai,Shanghai 201403; 

3SoftwareEngineeringSchoolofrongii University,Shanghai201804; 

基于物联网的智能农业环境监控系统软件设计

村乡科技XIANGCUNKEJI

118XIANGCUNKEJI2021年9月(上)基于物联网的智能农业环境监控系统软件设计蔡绍博1,3蔡绍硕2张军4鲍玲玲3,5(1.长江大学园艺园林学院,湖北荆州434025;2.青岛海纹智慧农业科技有限公司,山东青岛266001;3.武汉市春晓曲农业科技有限公司,湖北武汉430211;4.武汉菜佰仟数字农业科技有限公司,湖北武汉430074;5.长江大学教育与体育学院,湖北荆州434025)[摘要]针对智能农业实现过程中采集数据点多、数据率低的现实问题,设计一种基于物联网与An-droid技术的农业环境监控系统:利用传感器来检测农业大棚的温度、湿度及光照强度,将终端传感器节点采集的数据打包发送到服务器端,用户通过网页或安卓手机远程监测温室大棚环境,控制电磁阀开关等其他控制设备来调节温室大棚的环境参数。[关键词]物联网;环境监控;智能农业[中图分类号]S625[文献标识码]A[文章编号]1674-7909(2021)25-118-3虽然与西方发达国家相比,我国将物联网技术运用于农业智能化控制方面起步晚、技术落后,但近些年随着我国政府政策的大力扶持和国内市场巨大需求的刺激,我国农业物联网在农业大棚和大棚智能化控制方面的应用也取得了许多科研成果和实践经验。例如,中国农业大学张猛等[1]提出基于ZigBee和Internet的温室群环境远程监控系统由多个基于ZigBee网络的子温室监控系统构成,这些子监控系统把各自采集的数据上传至总服务器,通过总监控系统及控制算法,实现对温室生态因子的实时监测和控制;天津市气候中心的黎贞发[2]等研发了具有数据实时采集、低温灾害监测、预警发布和远程加温控制一体功能的基于物联网的日光温室低温灾害监测预警系统;江南大学的潘金珠等[3]研发了通过ZigBee无线传感器网络采集终端传感器的数据,数据通过无线网关传输到远程监测中心,用户通过PC或手机终端进行数据检测和调控温室里的终端设备,从而实现对温室大棚里生态信息实时监测和对设备远程自动控制。此类的物联网研究有效地推动了我国农业向智能化和自动化方向前进的步伐。但是,基于ZigBee自组网或者蓝牙局域性网络的系统在实际应用中存在落地的设计方案结构复杂、开发成本高、开发周期长等诸多问题。因此,设计具有数据采集上传、网络通信和远程控制功能的简单智能农业系统,是未来物联网农业发展的主要趋势。随着乡村的振兴发展,在覆盖面积广、种植环境复杂的温室大棚中发展智能化已然成为一种大趋势。因此,笔者试图在这些难点难题上进行部分创新,设计出一种利用无线分组的WiFi长距离通信技术的新型环境监控系统。该系统采用物联网模块ESPP8266,开发智能终端与远程上层控制端通过传感器建立数据系统,形成温室大棚的环境监测体系,利用手机软件来控制机器设备。硬件部分由终端集成通信模块、传感器采集模块、电源模块、继电器和终端执行器模块组成,通过软硬件的结合使用,实现高效服务农业发展。1智能农业监控系统的关键技术智能农业是指通过新兴科学技术来对农业大棚进行温度、湿度及光照强度等环境参数的监测。在农业监测系统中,需要实现大棚、云端、用户之间的互联,在大棚与云端之间,利用WiFi网络进行数据传输;在云端与用户之间,利用互联网(2G、3G、4G、5G等网络)实现数据接收与控制[4]。项目组通过多年的智慧农业项目实践,总结出智慧农业在物联网技术下的应用原理,如图1所示,智慧农业以数据处理为中心,以显示屏和手机端为核心,接收来自3个方面的数据:一是通过摄像头、气象站和无人机获得图像等信息;二是通过有线采集终端获得虫情监测和土壤墒情监测信息;三是通过无感采集终端获得光照、土壤温湿度、空气温湿度、土壤氮磷钾、紫外线、土壤电导率、二氧化碳、土壤pH数据。进而在数据分析处理中对农业种植情况进行判断,从而对农业设备终端采取下发指令来实现智能控制。对其进行设计时智能监控系统作为整个智能农业的一个核心环节,充分考虑个性化定制和经济成本的因素,通过传感器与开发板,可局部或部分实现智慧农业的功能。作者简介:蔡绍博(1992—),男,硕士生,研究方向:茶企经济管理与智能化创新;蔡绍硕(1994—),男,硕士,研究方向:物联网技术运用;张军(2000—),男,本科,研究方向:机器视觉与UI设计;鲍玲玲(1999—),女,

浅析物联网技术在环保领域中的应用

浅析物联网技术在环保领域中的应用

摘要:物联网被认为是继互联网之后的又一次技术革命,物联网通过智能感知、识别技术与普适计算、泛在网络的融合应用,被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮,是新一代信息技术的重要组成部分。信息产业和环保产业属于国家未来重点扶持的八大新兴产业之一。而“环保物联网”这一将物联网技术和环境保护工作的结合可以助力环保产业的发展,而环保产业对信息技术的需求又可促进物联网技术的进步。[1]因此,物联网在环保领域的应用是有助于我国环境问题的解决和信息技术的发展的新兴课题。

该文对目前物联网技术在环保领域中的重点应用进行了梳理,旨在针对环境保护的信息化做一些有益的探索。

物联网作为迅速发展起来的高新信息技术,在智慧城市建设中具有广阔的发展前景,由此可见,借助物联网的力量,可以为城市建设提供技术支持,促进城市发展。本文将着重论述物联网技术在环保领域中的应用。

关键词:物联网;环境监测;环保产业

1环境数据收集网络基础上的环境监测

作为环保物联网最核心的工作之一,针对环境监测的数据收集主要包含环境质量监测和污染源监测两个方面。

1.1环境质量监测数据的采集

传统的环境监测是利用若干点源的监测来反映监测区域的总体环境情况,这种方法往往较为局限和片面。因而随着环境监测特别是宏观的需求的提高,一系列全局性的信息技术逐渐进入监测领域,并发挥重要作用。最典型的是“3S”技术(又称空间地球技术)。“3S”是由遥感(RS),全球定位系统(GPS),地理信息系统(GIS),整合成的一个综合性信息收集平台。[2]监测过程中,首先由RS技术(通过卫星或机载热红外设备)获得监控区域的光谱图像资料。由于大气、水体等污染常常伴随着图像化的信息,经过同往期的图像比较可以发现环境变化明显的区域,针对这些区域再进行GPS定位,进行重点监测,独立进行数据的收集。GIS技术则是一个针对数据进行综合管理和分析的平台。三种技术的联合运用,可实现大范围的环境监测。“3S”技术在环境监测中具有监测范围广、速度快、成本低、可实现长期动态监控等优点,因而是目前大范围环境质量监控,尤其是大气环境监控、内陆水体环境监控、海洋环境监控以及城市生态环境监控等领域的主流技术。目前“3S”技术已有航空、航天以及无人机等遥感平台构成立体化,全方位的环境信息收集网络。[3]

基于物联网技术的古树名木环境监测系统

基于物联网技术的古树名木环境监测系统

尹小俊;颜建辉;吴允平

【摘 要】针对园林试验区对古树名木生长环境进行监测的应用需求,设计一套基于物联网技术的植物生长环境实时监测系统,主要由传感终端节点、集中器、监控中心组成。向微环境区内不同位置布放多个传感终端节点,实现对区域环境数据(空气温湿度、大气压强、海拔高度、光照度)实时采集,使用ZigBee组网无线传输至集中器,生成协议数据包,通过GPRS无线传输至监控中心,进行存储、挖掘和可视化处理,实现对古树名木生长环境实时监测,推进了植被生长特征的研究。系统克服原有人工测量多样环境参数的局限性,将传统监测方式由有线改变为无线,既节省经济成本,又提高工作效率,满足植被环境监测基本业务需求。%According to the application requirements of the growth

environment of ancient and famous trees garden in the experiment

area,this paper designs a set of plants growth environment real-time

monitoring system based on Internet of Things technology , which is

mainly com-posed of sensor terminal nodes, concentrator and the

monitoring center. Placing some sensor terminal nodes in different regions

of the micro en-vironment to realize real-time acquisition of regional

environment data including air temperature, humidity, air pressure,

基于物联网技术的环境监测应用研究

基于物联网技术的环境监测应用研究

摘要:环境保护工作的信息化,自动化和网络化是其发展的方向,物联网技术应用于环境监测,可以显著提高环境监测工作的时效性。本文着重从大气监测,水质监测,生态监测和海洋监测四个方面阐述了物联网的应用,并讨论了物联网应于了环境监测面临的问题和发展趋势。

关键词:物联网技术;环境监测;发展趋势

中图分类号:tp274 文献标识码:a 文章编号:1007-9599

(2013) 03-0000-02

随着工农业的发展,环境问题已严重影响了社会的可持续发展。尤其是改革开放伊始我国实行以粗放型的经济增长模式,致使人类所生存环境受到严重污染,并危及人类健康。目前,虽然我国针对污染问题制定并发布了一系列标准及规范,相应还有一系列相关的实施办法及细则来确保污染问题得到有效控制,但就目前的污染情况来看,效果并不理想。出现这种情形的主要原因之一是作为环境保护的基础工作,环境监测领域信息化程度较低。环境监测手段落后、自动化程度低、监测能力不足,制约着环境监测工作的发展[1]。因此,推动环境保护基础工作往信息自动化、智能化、网络化方向发展,将有利带动环保工作有效、快速的发展。

物联网技术的应用及发展,大大推进了环保监测信息化的进程。物联网技术可应用于监测环境中的有毒、有害物质的浓度、排放速

度以及排放量等,为环境监测部门、环境管理部门提供了动态实时信息,可做到及时发现污染并采取相应措施,使污染情况在短时间内得到有效控制。物联网技术在环境监测中的应用,前景十分广阔。

1 物联网的概念

物联网(the internet of things ,简称iot),顾名思义,为“物物相连的互联网”。物联网是在互联网基础上的发展与延伸。物联网的定义早在1999年由美国麻省理工学院的一位专家提出,定义为:通过射频识别(rfid)、红外感应器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物体与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。换言之,物联网就是通过信息传感系统(如rfid、传感器等)将各种物体与互联网建立连接,从而达到智能化识别和管理的目的,实现人类生产、生活与网络的结合,使人类生产、生活更高效化、智能化、网络化,可充分利用资源,提高劳动生产率。

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