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无线传感器网络在环境监测中的应用研究

赵明蓉

江苏南京,210000

摘要: 随着无线网络技术的迅速发展,我们可以更好地进行环境监控,很多公司和公司已经意识到了它的巨大优势,并将其应用在自然环境的监控上,其可以迅速、低廉地建立区域性监控网络,能够快速收集大量的监控资料,管理方法和分析方法,具有较好的稳定性。
关键词: 无线传感器网络;环境监测;应用
DOI:10.12721/ccn.2023.157015
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前言:随着时间的推移,每个人的生活方式都发生了变化,每个人都在孜孜以求地寻找一个更加美好的生活,所以,许多人都在关注可持续发展。人们越来越认可环保的发展观念。空气质量是人们的生存准则,它会给人们的生活带来很大的威胁。在大气监控的时候,需要使用感应器,能够对大气进行即时的监控,并对所采集到的数据进行整理和反馈;利用传感技术,可以改善大气污染的处理水平。

1、无线网络中的传感网络概述

在无线网络的通信工作中,一般都是通过无线网络与感应器之间的交互来实现的,通过无线网络将整个传感器的信息传递给相关的控制系统,再通过无线网络进行处理和分析。与常规 CATV相比,这种无线网络的传感方式更加容易,而且它在网络设置上也容易操作;机械部件在特定的区域可以随意调整。通过传感器和仪器,对整个系统进行了准确的测量,由智能终端对这些仪器进行处理和分析,最终得出所需的标准。

2、基于无线网络的生命环境监控系统的软硬件特点

2.1多个传感器的数据集成

每个结点都会接收到两种不同的信息,这是一个特定的范围。因为大部分的传感器都是静止的,所以动态的信息更有意义。这就要求一个节点对之前采集到的信息进行筛选,从中提取有用的信息,然后发送到相邻的网络 ip节点。在进行管理时,服务器需要根据传感器节点的信息进行决策。

2.2推入资料的方法

每个结界都有接收和传输功能,以进行信息传递。因为实际的自然环境非常复杂,在大多数情况下都是非常危险的,为了保证无线网络的稳定和稳定,无线天线的信号强度和灵敏度是必不可少的,所以要考虑到天线的距离。各种不同的资料组合运用。数据异常后实时追踪,数据稳定后定时发送,员工发布的指令和询问数据,不仅让 Cpu进入睡眠模式,降低了系统的性能损失,延长了系统的寿命;同时也能有效地阻止大量无用的资料生成,从而提高 Cpu的开机时间。

2.3基于 Zigt的非通信协定的专门技术

Zigbee是一种在无线网标与移动电话之间的一项专门技术方案,是一种新兴的低速率无线网路的技术。Zigbee技术的特点包括:低速率的传输、低的功能损耗、大容量的网络容量;延迟短,安全性高,工作段灵活等。

3、应用于自然监控系统的无线网络传感网络

3.1应用于水质监控的软硬件

考虑水质污染的主要因素有温度、PH值、溶氧量(DO)、电导率、浊度、盐度、化学需氧量(COD)、生化需氧量(BOD)、重金属离子等。一是对水质监控系统的整体方案进行了整体的设计。水质监测具有区域性监测点数量大,监测时间长,监测结构复杂等特点。水质监测系统包括数据采集、远程传输和远程监控三个方面,而水质监测则是数据收集和分析的重要环节。这个模块包括网络协调器,路由器节点和传感节点。将各传感器节点按不同的方式,动态形成一个动态的网状结构,用于采集水体中的环境温度、 pH值等重要指标;网络协调程序是数据汇聚的中心,它负责接收由各个节点发送的信息,并对采集到的信息进行处理。综合内部是远程数据传送的一部分,采用 GPRS系统目前品质较高、使用方便。最上面是一个遥控监控中心,监控中心会对收集到的水质进行分析和处理,并将原始的资料和处理结果展示在 PC电脑的电脑中,对发现有被污染的地方发出警告。该数据库的档案资料能为企业的废水处理是否超过规定的要求提供依据。二是监控系统的设计。在无线传感器网络中,传感器节点可以同时充当路由器和终端设备,在收集、接收和解决问题;在数据推送的情况下,既要对数据进行存储、管理和共享,又要与其他结点进行协作。因此,本文的关键在于对传感器节点进行设计,并对其进行全面的监控。感应器的作用就是采集水质的各种参数,然后通过计算机与计算机进行通讯。感应器采集功能的工作是收集被监控的物体的感知和资料;该系统由数据信号调节控制器完成对采集到的数据进行转换;无线通讯模块的主要作用是实现无线通讯、数据交换以及数据的无线传输和推动。

3.2在大气环境中的运用

人体的生存质量与大气质量有着千丝万缕的联系,在空气质量差的情况下,肺部疾病更易发生,甚至致命。当今世界,工业和交通运输都在飞速发展,矿物燃料的使用使得大气中的烟尘、氮、氧化合物和氧化物含量急剧上升,给生态造成了相当大的破坏,特别是在秋季供暖的时候,大气指标非常的令人不安;很多人在乘车和日常活动中必须佩戴厚厚的面罩。控制大气中的污染物,主动降低污染的排放量,让人们能够享有更好的生活,这是每个人都在思考的问题。在进行污染控制时,必须要对污染物质进行科学的监控,只有掌握了大气中污染的主要成分,我们才能找到目标;采用适当的治理方法和措施,可以提高环境修复的效果。随着我国环保领域的发展,各种传感器的使用,不但可以实时监控大气污染,而且可以进行在线监控。因此,它在大气中的应用越来越广泛。

3.3在海洋环境监测中的应用

现场大气污染检测的传感器是海洋环境监测中的关键技术,因此,其核心技术就是环境污染检测技术。对海洋环境污染监控进行科学的科研,不仅避免了实验室取样、实验室解释等繁琐的全程操作,而且能够满足对大气污染因子进行监控的迫切需求。因为要真正有效地实现海洋环境污染的检测技术,采用新的检测手段和新的检测手段,开发设计、研发而非配套的监控仪器设备等是合理的。目前,我们的主要任务是:改善在国内的环境监测仪器设备、机器设备与技术,并进一步科学研究微生物传感器、光纤线传感器和微电极微量元素金属材料传感器等。其具体体现为:第一,从物理学、有机化学等领域,到模块化设计、智能化系统;开发网络结构,面向小型化、多功能;提高了测试和分析的准确性。二是现场连续全自动监测系统的发展趋势;采用模块化的数据采集、传输、存储和处理技术集成。

监测海洋资源,是为了掌握污染的数量,确定海洋的质量,并对未来可能成为深海污染物和对海洋资源造成的危害进行预测和分析。对海洋环境造成严重伤害、对深海造成严重影响的环境,是海洋环境监控工作中的重点监控对象。在此期间,海水的 pH值、浊度、氧气含量都要达到;除了检查营养物质外,还检查了动物的体长、净重、年龄、发育程度等。

3.4地质监测中的应用

一般而言,在一个省份进行基本建设之前,每个人都要进行一个区域的地质调查。云南省的地理位置特殊,具有天然的缺陷,土地利用面积狭隘,需要进行适当的地质监控。在这样的背景下,利用人工进行环境监控是非常困难的,因此,我们可以采用 无线传感技术进行遥感监控。

结论:总体而言,通过 无线传感网进行环境监控,能够提高环境监测工作效率和工作品质,满足不同地区的不同监控需求;因此,有关部门必须加强对 无线传感的认识,加强其在各类监控工作中的应用,使其发挥其优势。

参考文献

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[3] 黄文彬,叶湘滨,陈利虎,胡罡.无线传感器网络在环境监测中的应用[J].华中师范大学,2016,0l.