8.2智能环境监测.pptx

8.2智能环境监测

本节课内容传感器技术无人机系统架构8.2智能环境监测

8.2.1传感器技术智能环境监测主要是利用各种智能传感器，收集环境中的各种信息，如温度、湿度、气压、空气质量等。通过移动计算、信息融合等技术，对空气环境、海洋环境，河、湖水质，生态环境，城市环境质量等进行全面有效的监控，通过检测全国各地环境质量，实现对全国范围的环境的实时在线监控和综合分析，建立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加客观、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。

1．温湿度传感器在整个大气环境监测系统中，温湿度监测是保障其他各项检测内容顺利实施的基础性监测，因此在对其他各项环境监测数据进行分析之前，首先要确保温湿度的监测数据是准确合理的，继而才能对各项数据进行计算与标定。温湿度监测的基本流程为，借助相关设备进行环境温湿度的监测，其中监测湿度的设备为电容体，因为电容体的灵敏度以及抗干扰性能等相对较高，在进行温度监测的过程中先利用互补金属氧化物半导体材料的传感器放大电压，然后利用能量间隙体进行温度的监测。传感器会将接收到的温湿度数据传送到转换器中进行数据的处理，待数据处理完后会将数据传送到通信端口，进而借助相关交互设备进行数据的展现。

2．烟雾传感器烟雾传感器的工作原理是借助烟雾浓度对电路进行检测，如图8-5所示。因为烟雾传感器中自带有信号放大器，因此当烟雾传感器检测出微弱电压信号时，通常该电压信号会被进行放大处理，放大后的电压信号会与烟雾传感器进行引脚相连，进而便可以实现对室内烟雾浓度的采集工作。

3．光照强度传感器光照强度的测量工作主要是利用光敏电阻进行测量，测量的原理为，通过对电压变化的测量进而测量出光照强度；具体工作方法，为将光敏电阻与另外一只电阻串联，此电阻的阻值需与在光强变化中光敏电阻的中间阻值相等，进而便可直接进行后续的测量工作。

8.2.2无人机在无人机产业的快速发展下，我国无人机已大范围应用到规划设计、灾害救急、国土测绘等行业，其中无人机在智能环保领域发挥了重要的作用，其主要应用在监测、取证和测绘三个方面。作为领先的无人机制造商，大疆无人机技术在智慧物流中发挥着关键作用。

无人机监测方面，无人机通过搭载各种传感器和平台系统对大气、水体固废污染等进行实时监测。由于无人机具有机动灵活、适用范围广等优点，所以其在环境监测中能够获取多方面的数据信息，同时数据采集和传输也更加稳定和准确，比传统的监测方式效率更高。。取证方面，无人机大幅增强了环保督查和执法的力度。当出现各种违规生产和非法排放等问题时，以前只能依靠传统的人工取证和处理，具有一定的困难，且效率较低。如今通过无人机在空中拍照取证进行环境监测，能够及时获取准确的数据信息，提高了环保执法的工作水平和效率。测绘方面，无人机可以对水、土地等资源进行测绘，为相关部门掌握环境状况提供了有效的数据支持，从而制定科学的环保政策和采取合理的行动。

大疆无人机

8.2.3系统架构智能环保的系统架构包括感知层、传输层、智慧层和服务层。

能环保的总体架构

8.2.3系统架构感知层：利用任何可以随时随地感知、测量、捕获和传递信息的设备、系统或流程，包括针对水体各种理化指标和性状的传感器和测量仪表，针对气体中各种有害气体含量的传感器和测量仪表，以及比较成熟的视频监控设备和视频智能分析技术、射频识别技术等，实现对环境质量、污染源、生态、辐射等环境因素的“更透彻的感知”，综合运用各种设备和技术，获得前所未有的智能感知。

8.2.3系统架构传输层：更全面的互联互通，利用环保专网、运营商网络，结合3G、卫星通信等技术，将感知设备获取的信息实时传输到业务平台，转发给手持设备、计算机和智能化终端等，对个人电子设备、组织和政府信息系统中存储的环境信息进行交互和共享，实现“更全面的互联互通”。

8.2.3系统架构智慧层：以云计算、虚拟化和高性能计算等技术手段，整合和分析海量的跨地域、跨行业的环境信息，实现海量存储、实时处理、深度挖掘和模型分析，实现“更深入的智能化”。

8.2.3系统架构服务层：利用云服务模式，建立面向对象的业务应用系统和信息服务门户，为环境质量、污染防治、生态保护、辐射管理等业务提供“更智慧的决策”。其中以环境数据中心为依托，由环境质量监控中心、环境预警预报中心及环保应急管理中心共同组成服务层应用。

智能环保系统智能环保系统是基于设备智能化的物联网监控体系，通过采用智能化设备对设备运行状态进行全面感知，结合中心端信息化平台实现智能化应用。其中涉及环境质量监控系统，运用环保物联网技术、现代测量技术、自动控制技术、计算机技术等功能，从而及时、准确地感知环境状况及设备运行状态，以下是数据采集的检测系统。

1．空气在线监测系统空气在线监