1 引言
1.1 物联网简介
物联网是一种新兴技术,其核心内容是将各种信息传感设备和互联网结合起
来而形成的一个巨大的网络,实现信息的高速获取和交换,是人类的生产和生活
具有更高的智能化。物联网作为一种新理念,却非凭空产生,而是随着传感器技
术,无线网络技术,人工智能技术和数据融合技术的发展而出现的。目前的传感
器已经能够实现对温度,湿度,声音,光线,辐射等多种环境信号的采集;物联
网技术领域也出现了一种 Wifi,CDMA 以及 Adhoc 等高速网络接入和容错组网的方
式,使得高速数据传输成为可能;人工智能技术经过多年的发展,目前已经能够
实现一定程度的自动控制;高性能计算技术的出现也使得海量数据处理和融合不
再成为控制领域的瓶颈。这些技术的进步和融合催生了物联网的逐步应用。具体
来说,物联网的关键技术在于无线射频识别技术(RFID)。
无线射频识别技术是一种先进的感知技术,当标签进入磁场中,能通过感应
电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息,或者主动发送某一频率的信
号,阅读器读取信息并解码后,送至中央信息系统进行有关数据查询,统计,管
理等操作,从而实现了非接触,自动化的物品识别。由于该技术的出现,物联网
才能具有强大的生命力,可以在包括环境检测等多个领域进行灵活应用。
1.2 智能环境研究的目的和背景
随着社会经济的发展,以及人类活动的加剧,导致自然界环境遭到破坏,人类自
身生存的环境也遭到破坏,环境不断恶化。此外,由地震,洪水,森林火灾等自然灾
害以及一些突发事故所造成的环境污染,如由前两年日本地震引起的核电站泄露,某
轮船泄露导致海水污染,森林火灾等。
为进一步做好全国环境保护污染自动监测控体系建设,提高环境监测数据质量,
增强环境监测数据的可比性,准确性和可靠性,根据《污染源自动监控管理办法》的
有关要求,借助先进的电子信息,计算机,网络技术建立全国性的环保监测信息系统。
智能环境利用各种传感器技术,移动计算,信息融合等技术对空气环境,海洋环
境,河,湖水质,生态环境,城市环境质量进行全面有效地监控,通过构建全国各地环
境质量的检测实现对全国范围内的环境进行实时在线监控和综合分析,建立全国性的
污染源信息综合管理系统,为采取环境治理措施和污染预警提供更客观,有效的依据。
多功能环保监测信息系统通过网络连接全国所有的监测点,实现信息传递和信息
共存。
为此我们就要建立起全国统一的内部交换信息网络体系,基本建立起覆盖全国省,市,
县,大多数乡镇农村的环保信息服务网络;要按照网络技术标准,在全国各省(区,
市)地(市),县建立相应的环保监测信息平台,实现全国环保监测信息网站互联互
通,实施网上信息联播,一站式联网服务,即信息在各地环保监测系统终端通过有线
网络或无线 GPRS/CDMA/3G 网接入 Internet,连接到各级环保的信息中心。各级环保
局信息中心网络框图如下所示,核心交换机连接本地服务器,当地政务网。本地服务
器可以根据需要选择不同的数量,最少一台;连接当地的政务网可以即时传递各种政
策信息及数据。
2.需求分析