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智慧环境监测实验室结合物联网建设解决方案

发布时间:2019-12-09 点击数:66

  智慧环境监测实验室结合物联网建设解决方案?物联网被世界公认为是继计算机,互联网和移动通信网络之后的世界信息产业的第三次浪潮。它建立在感知的前提下,实现了一个人与人,人与事物,事物与事物相互联系的网络。在此背后,是在物体上植入各种微芯片,并使用这些传感器获取物理世界的各种信息,然后通过诸如本地无线网络,因特网和移动通信网络的各种通信网络传输。

  环境监测物联网应用是将高灵敏度的传感器节点构成监控网络, 通过各种响应速度快,分辨率高,线性好的传感器装置采集信息,结合自主开发运行的大数据云平台,为环境监测用户提供关于压力、温度测量的物联网解决方案和数据服务。以信息和软件为中心的生产模式,利用各种智能化、自动化、远程控制的监测设施;并可微信/APP/网页等方式远程监控,从而实现远程移动办公。

  环境监测物联网,即在云控制系统中,结合运用物联网系统的空气质量在线监测系统、气象系统、采样装置、颗粒物监测仪、气体分析仪器、校准装置、子站数据采集器等设备,检测环境中的温度、 二氧化硫、NO2、臭氧浓度、PM2.5/PM10、温度、CO2浓度、湿度、气压、风速等物理量参数,通过各种环境监测类仪器仪表实时显示或作为自动控制的参变量参与到环境监测工作中。通过智能的实时监控显示,为环境监测监控科学管理提供有效的工作依据,提高环境监测工作效率和环境安全保障力度。

  在计算机互联网的基础上,利用RFID、无线数据通信等技术,构造一个覆盖世界上万事万物的“Internet of Things”。在这个网络中,物品(商品)能够彼此进行“交流”,而无需人的干预。其实质是利用射频自动识别(RFID)技术,通过计算机互联网实现物品(商品)的自动识别和信息的互联与共享。

  与传统方式相比,环境监测物联网监测系统为农田信息获取提供了一个崭新的思路。物联网是通过射频识别、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、将传感节点布设于农田等目标区域,网络节点大量实时、精确地采集温度、湿度、光照、气体浓度等环境信息,这些信息在数据汇聚节点汇集,网络对汇集的数据进行分析,帮助生产者有针对地投放环境监测生产资料等,从而更好地实现耕地资源的合理高效利用和环境监测现代化精准管理,推进环境监测生产的高效管理、提升环境监测生产效能。为满足非常广泛的测量任务要求,自动化系统必须能够应对兼容系统的可靠性和灵活性问题。基于此点,所有标准都支持使用自动监测系统,用以自动记录、分析和连续存档测量数据,特别是针对关键敏感的环境和过程。该系统还具有多样的报警功能,以便在出现超限值的情况下,做出快速响应。可验证的环境,同样包含基于计算机化系统的特殊要求,确保所记录的数据与人工记录和签名的数据具有同等级别的可靠性和完整性。例如,包括详细的权限概念以及对应的电子签名。

  智慧环境监测实验室结合物联网建设解决方案?截至目前所描述的所有选项都可以测量和记录测量数据,但是不能对测量数据进行实时监测。除了记录和存档测量数据外,监测还涉及针对可能会对内部产品和流程造成危险的情形提供报警。这意味着现代化的监测系统可以提供非常广泛的报警选项,从简单地在超出限值时提供一个报警,到对多个报警收件人进行同步逐级报警,以确保将报警通知传递给所需的收件人。报警通知本身可以通过声音或视觉信号提供,也可以通过短信服务(SMS)或电子邮件提供。此外,这些系统不仅可以监测已经设置的测量点,而且还可以对作为过程中组件的自身状态进行监测。这意味着它们可以自动监测自己系统中的问题,包括连接问题、低电量状态或者设置不当的移动电话网络。所有可能损害到系统可靠运行的状况都可加以检测、报告,并立即纠正。

  自动化环境监测的测量系统除了可以提供报警功能外,还有两个非常显著的优点,它们可以使整个测量过程更加可靠,并且节省资源。在自动传输和归档测量值方面,可以通过无线和有线连接将测量数值从测量点传输到数据库,保证了高度的灵活性和及时的可用性。此外,该过程还涉及到自动传输和分析测量值,以防止由于人为因素在人工读取和导出数据时可能产生的所有错误。通过单独设置自动归档和报告保证,以保证无法对数据进行任何细微的篡改。这意味着报告将从原始数据生成,或是直接发送,无需用户进行任何操作。

  可用性、完整性和数据安全是可靠性的核心。可用性意味着确保连续和可信赖的测量数据记录,以及可靠的处理流程。系统必须随时完全可用,并且在出现过程偏差时可以触发报警。如果系统功能受到损害或失效,系统也应当可以检测并独立触发报警。完整性意味着记录、传输和存档的测量值在内容上保持完整和正确,因为用户几乎无法察觉出测量值是否正确

  物联网智慧环境监测实验室能够满足环境监测企业对物联网技术的应用,以及专业开设的物联网导论、传感器原理及应用、无线单片机原理及应用、无线传感器网络及应用、RFID技术及应用、物联网工程及应用、物联网标准与中间件技术、无线单片机应用课程设计、智慧环境监测应用系统设计等需要,并为物联网创新应用项目开发提供平台。

  智慧环境监测实验室结合物联网建设解决方案?物联网智慧环境监测实验室是以光载无线交换机为核心的物联网信息平台构建WiFi无线局域网,覆盖实验室及其周边区域;加上实验室的有线网络交换机、网络路由器,从而建立融合有线网络、无线局域网的物联网关键部分—网络层,环境监测大棚及各种传感器、嵌入式设备通过WiFi-ZigBee网关、WiFi设备服务器(串口通信RS232或RS485转WiFi无线网络)无线接入物联网工程信息平台,构成全面涵盖物联网三个层次(应用层、网络层、感知层)的一个统一的物联网智慧环境监测实验平台。同时,其它内置WiFi模块的各种手持设备(笔记本电脑、手机等)也能无线接入该实验平台,成为物联网实验设备的一部分;环境监测实践开发的其它感知模块,通过与标准的WiFi设备服务器连接,也能轻易接入该实验平台,完成测试、验证。

 

  实现物联网智慧环境监测实验室实现环境监测区生产环境数据采集、环境控制、人员物资管理、视频监控等功能,以及对环境监测区的远程控制。同时,我们提供该实验室系统的设计原理图,开放足够多的端口和丰富、完善的接口数据以及二次开发包。为实现物联网智慧环境监测实验平台的统一管理、实验室实验设备等管控、以及开展功能复杂的综合设计和科研项目,在实验室内配置一台服务器。该服务器安装系统软件,及物联网实验的服务器端软件,提供本地、或远程访问服务,并实施对物联网实验的监控和设备管理。

 

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