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新聞資訊
物聯(lián)網(wǎng)帶給智慧環(huán)保應(yīng)用什么好處
2023-01-31


  智慧環(huán)保是通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的延伸,更加強(qiáng)調(diào)感知層技術(shù)和智慧層技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)、自動(dòng)化的環(huán)境數(shù)據(jù)感知系統(tǒng),對環(huán)境污染源數(shù)據(jù)、大氣環(huán)境質(zhì)量數(shù)據(jù)等進(jìn)行實(shí)時(shí)的采集和監(jiān)控,同時(shí)能夠通過強(qiáng)大的計(jì)算能力對大量環(huán)境保護(hù)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行智能分析,推動(dòng)環(huán)境保護(hù)工作的智能化、自動(dòng)化。

  “智慧環(huán)保”的總體架構(gòu)分為四層:感知層、傳輸層、智慧層和服務(wù)層。

  感知層:利用任何可以隨時(shí)隨地感知、測量、捕獲和傳遞信息的設(shè)備、系統(tǒng)或流程,實(shí)現(xiàn)對環(huán)境質(zhì)量、污染源、生態(tài)、輻射等環(huán)境因素的“更透徹的感知”;

  傳輸層:利用環(huán)保專網(wǎng)、結(jié)合4G網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星通訊等技術(shù),將個(gè)人電子設(shè)備、組織和政府信息系統(tǒng)中存儲的環(huán)境信息進(jìn)行交互和共享,實(shí)現(xiàn)“更全面的互聯(lián)互通”;

  智慧層:以云計(jì)算、虛擬化和高性能計(jì)算等技術(shù)手段,整合和分析海量的跨地域、跨行業(yè)的環(huán)境信息,實(shí)現(xiàn)海量存儲、實(shí)時(shí)處理、深度挖掘和模型分析,實(shí)現(xiàn)“更深入的智能化”;

  服務(wù)層:利用云服務(wù)模式,建立面向?qū)ο蟮臉I(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)和信息服務(wù)門戶,為環(huán)境質(zhì)量、污染防治、生態(tài)保護(hù)、輻射管理等業(yè)務(wù)提供“更智慧的決策”。

  具體來說,主要涉及到數(shù)據(jù)采集硬件前端部和后臺數(shù)據(jù)中心軟件系統(tǒng)兩部分,數(shù)據(jù)采集硬件負(fù)責(zé)采集現(xiàn)場環(huán)境數(shù)據(jù),可以采集的環(huán)境數(shù)據(jù)包括空氣溫濕度、土壤溫濕度、CO2濃度、光照強(qiáng)度、水溫、水中的氨氮、溶解氧濃度和pH值等,數(shù)據(jù)中心通過智能分析軟件系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總分析、展現(xiàn)和報(bào)警,當(dāng)環(huán)境數(shù)據(jù)超出系統(tǒng)設(shè)置的閾值時(shí),系統(tǒng)會產(chǎn)生報(bào)警,通過聲光報(bào)警器、手機(jī)短信和彈出窗口等形式通知相關(guān)人員,同時(shí)啟動(dòng)或者關(guān)閉相關(guān)設(shè)備調(diào)節(jié)現(xiàn)場環(huán)境指標(biāo)。這里面4G無線傳輸起重要作用,一般是工業(yè)級無線路由器為主,作為兩端的傳輸管道。因此,智慧環(huán)保對前端采信設(shè)備有很高求。

  例:視頻監(jiān)控產(chǎn)品和技術(shù)提出了更高的要求:

  1.看得更遠(yuǎn)的高清技術(shù)

  目前,高清圖像已經(jīng)在交通等對視頻質(zhì)量要求較高的行業(yè)大量使用,污染源監(jiān)控涉及對氣體、顆粒、懸浮物等細(xì)小對象的監(jiān)控,對圖像同樣有高清的需求。除了高像素的高清外,可以看幾公里、十幾公里甚至更遠(yuǎn)的高清激光、熱成像攝像機(jī)在水體、大氣污染監(jiān)測方面也有了更多的使用需求。

  2.看得更透的透霧技術(shù)

  當(dāng)前視頻監(jiān)控透霧技術(shù)主要有兩大類,即電子透霧和光學(xué)透霧。和普三波段激光熱成像攝像機(jī)中熱成像溫度探測靈敏度最高可達(dá)35mk,具有比常規(guī)產(chǎn)品更高的靈敏度,能夠獲得更細(xì)膩畫面質(zhì)量,受霧雨雪天氣影響小。其具有可見光透霧功能,晝間光學(xué)濾波與DSP圖像處理,可增強(qiáng)在薄霧、水汽、灰塵環(huán)境下的圖像細(xì)節(jié)。

  3.更有針對性的視頻智能分析

  視頻智能分析技術(shù)是視頻監(jiān)控由被動(dòng)變主動(dòng)的重要技術(shù),其中行為分析、人臉識別、車牌識別等技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于公安、交通等行業(yè)。

  在污染源監(jiān)控中,排污口、污水檢測采樣點(diǎn)的區(qū)域入侵等行為分析可以有效識別人為作假等行為,同時(shí)還有很多行業(yè)性的智能分析需求:

  (1)煙體色彩識別:分析識別煙體的顏色;

  (2)煙體黑度分析:判斷煙體的黑度信息;

  (3)水體顏色分析:識別水體的顏色;

  (4)水體漂浮物分析:判斷水體漂浮物的數(shù)量、密度等信息;

  (5)智能讀表:通過視頻進(jìn)行環(huán)境儀表的數(shù)據(jù)識別讀取。

  4.無線傳輸?shù)男枨?/h4>

  污染源大都分散且偏遠(yuǎn),供電和有線傳輸都非常困難。目前許多傳感器都需要過通4G工業(yè)級無線路由器來支持無線傳輸,而且由于其本身功耗就很低,通常一塊電池或是通過太陽能發(fā)電,就可以支持?jǐn)?shù)年的數(shù)據(jù)采集。

  5.耐腐蝕、自清理的需求

  污染源處經(jīng)常處于水汽多、煙塵多、腐蝕物多的環(huán)境,需重點(diǎn)考慮監(jiān)控設(shè)備的防塵、防水以及防腐蝕的保護(hù)。同時(shí)需要監(jiān)控設(shè)備自帶雨刷等自清理功能,可以定時(shí)或遠(yuǎn)程控制其進(jìn)行自清理來保證畫面有效性,同時(shí)也對前端硬件設(shè)備提出更高要求。

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