智慧水利山洪灾害监测预警系统的原理是什么

物联网0164

智慧水利山洪灾害监测预警系统的原理是什么,第1张

污水处理行业作为国家新兴战略产业之一——节能环保产业中的重要内容受到广泛关注,国家“十二五”规划也对城镇污水处理提出更高要求,并明确要求县级镇、尤其是重点镇必须建立污水处理厂,市场上产生许多全国性和区域性的大型水务集团公司,有些集团公司拥有全国各地上百家的污水处理项目。大量污水处理厂的建成运营对国内污水运营管理能力和相关资源提出挑战,而其地域分布的广泛性又对集团公司管理手段提出更高要求。

基于物联网、云计算的城市污水处理综合运营管理平台为污水运营企业安全管理、生产运行、水质化验、设备管理、日常办公等关键业务提供统一业务信息管理平台,对企业实时生产数据、视频监控数据、工艺设计、日常管理等相关数据进行集中管理、统计分析、数据挖掘,为不同层面的生产运行管理者提供即时、丰富的生产运行信息,为辅助分析决策奠定良好的基础,为企业规范管理、节能降耗、减员增效和精细化管理提供强大的技术支持,从而形成完善的城市污水处理信息化综合管理解决方案。

武汉市污水处理综合运营管理平台,依托云计算技术构建、利用互联网将各种广域异构计算资源整合,以形成一个抽象的、虚拟的和可动态扩展的计算资源池,再通过互联网向用户按需提供计算能力、存储能力、软件平台和应用软件等服务。系统可以对污水处理企业的进、产、排三个主要环节进行监控,将下属提升泵站和污水处理厂的水量、水位、水质、电耗、药耗、设备状态等信息通过云计算平台进行收集、整合、分析和处理,建立各个环节的相互规约模型,分析生产环节水、电、药的消耗与处理水排水、生产、排放之间的隐含关系找出污水处理厂的优化生产过程管理方案,实现对污水处理企业生产过程的实时控制与精细化管理,达到规范管理、节能降耗、减员增效的目的。 智慧城市的提出各大城市纷纷响应,成都也不例外。智慧成都的核心建设点之一就是建设智慧水务,利用水务物联网技术更加高效的管理城市水资源。

水是人类生活的源泉而随着城市的发展水污染问题也越来越严重,水资源监管和治理成为城市发展的一大困扰,水质监控不及时、水灾预警不及时更是直接关系到民生问题。而智慧水务的发展则能非常及时、准确的解决问题。

假设一个地方下了一场暴雨,当地的水务、防汛部门往往会手忙脚乱。倘若有一个覆盖全域的水务物联网,在区域中心的监控指挥室里,就可以把各种情况、数据看得一清二楚,那该多好?

别以为这样的场景还只是想像。我市新津县已经在全省率先做到了。

据悉,围绕水务三大任务(防汛抗旱、水资源调度和水环境治理),新津县在全省第一个探索建立了“水务物联网”系统,截止目前已投资518万元完成一期8个监测站点建设,实现水资源、水环境、水安全的系统化管理,初步形成了新津县智能化水务信息系统。今年内,该县还将尽快启动新津县水资源监测管理系统二期工程项目,进一步整合资源,实现信息共享,形成集水质监测、防洪抗旱和城市管理的综合指挥平台,为经济社会持续发展提供信息化服务。

实时监控 数据15分钟自动刷新

美丽的南河边,郁郁葱葱的树木掩映着一个不起眼的铁箱子。打开箱门,DO(溶解氧)、COD(化学需氧量)、BOD(生化需氧量)……仪表盘上,各种数据映入眼帘。据工作人员介绍,这就是目前最先进的自动监测仪了。

笔者看到,监测仪一头有一根管道连接到河流中,依靠信息传感器和自动监测设备,便可实现数据自动、快速生成。“这里面涵盖了河水水量、水流速度、水温以及8个水质指标,以前要掌握这些数据,我们起码要分几拨人,用一两天才能完成,2012年依靠自动监测仪,15分钟就会刷新一次,最新、最全的即时数据都能即时掌握”,工作人员表示。

打开物联网数据分析处理系统软件,金马河、西河、南河、杨柳河、羊马河等流过新津的5条主要河流上,密密麻麻地排列着29个监测点。再进一步点开监测点的图标,横断面水位、流量、流速、压力、水质等实时数据一应俱全,安装在河流上的红外摄像头更是让各监测点现场的水位、水流情况变得一目了然。在监控人员的演示中,镜头跟随鼠标不断转动,观者得以从不同角度看到监测点的详细情况。

据介绍,通过水务物联网系统和数据分析处理软件,新津县在饮水安全监测、水文监测及预警、污水处理排放、地下水监测、防汛抗旱、山洪灾害监测及预警、水资源信息等多方面实现了平台整合。负责系统技术支持的四川炜麒信息科技公司总经理曾庆华说,就运用物联网技术而言,这套系统已经达到国际领先水平,下一步会在全市推广应用,进一步扩大覆盖面,并力争将这一产业市场扩大到全国范围。 信息化建设是促进和带动水务现代化、提升水务行业社会管理和公共服务能力、保障水务可持续发展的必然选择。近年来,我局在水利部、省水利厅以及深圳市相关主管部门的关怀指导下,按照服务“低碳水务、安全水务、民生水务、效益水务”建设的总体要求,认真落实科学发展观,坚持“统一规划、统一标准、统一建设、统一管理”,统筹谋划信息化建设,积极推动重大工程建设,实现了我市水务信息化建设的跨跃式发展。

在信息采集方面,已建成雨量站63个,水文站32个;建成供水水质在线监测站点99个,可监控全市主要供水主干管的PH值、压力、浊度及总氯,建成10座污水厂水质在线监测站点23个,整合政府投资和社会BOT模式新建的8座污水处理厂、1个再生水厂的17个水质在线监测站数据,将全市污水处理厂的水质数据(COD、氨氮、HP、总磷等)纳入统一监管;建成视频监视点118个,并通过共享市交通部门的视频资源,可对全市中型水库、重点海堤、特区内主要河道和城区易涝易浸点进行实时监控。在网络建设方面,我局早已通过省水利专网、市政务内外网形成了连通省、市、区,包括省水利厅、市应急指挥中心、市气象局、各区水务局和三防办及大部分局属单位的网络系统,并在2012年重点加强与局属单位的网络互联及省水利政务外网的拓展工作。2012年已完成市大鹏水源工程管理处、市北部水源工程管理处、市西丽水库管理处等7家局属事业单位的内网接入工作,正在开展将各区三防部门接入省水利专网的建设工作。在数据中心建设方面,我局已建成了水雨情、水资源、气象、基础工情、供水水质、污水水质、水土保持、政务信息和视频资源为一体的水务基础数据库,实现水务数据资源“一数据一源”;建成数据共享及交换平台,对内完成与局属单位间的水雨情数据、水质数据和视频资源的共享与交换;对外实现了市气象局的雨情数据交换,与省水利厅、市应急指挥中心的视频资源的共享,并利用深圳市统一建设的信息资源交换平台,实现了与市监察局、市行政服务大厅、市府办公厅间的行政审批、信息公开数据的共享与交换。

物联网在当今社会有着巨大的意义和作用,曾被誉为经济发展和国家安全的关键所在。下面是我精心推荐的物联网应用技术论文,希望你能有所感触!

物联网应用技术论文一:浅析物联网应用技术

摘 要近几年来物联网技术受到了人们的广泛关注。本文介绍了物联网技术的研究背景,传感网的原理、应用、技术,无锡是首个国家传感网信息中心。以最具代表性的基于RFID的物联网应用架构、基于传感网络的物联网应用架构、基于M2M的物联网应用架构为例,对物联网的网络体系与服务体系进行了阐述;分析了物联网研究中的关键技术,包括RFID技术、传感器网络与检测技术、智能技术和纳米技术;最后,展望了无锡物联网技术作为国家首个传感网信息中心对人类生活、工业发展、科技进步的促进作用。

关键词物联网;技术;应用

尽管物联网技术在国外以成熟,但国内物联网才刚刚起步,问题显然很明显。那就是物联网安全,物联网是一种虚拟网络与现实世界实时交互的新型系统,其无处不在的数据感知以无线为主的信息传输、智能化的信息处理,一方面固然有利于提高社会效率,另一方面也会引起大众对信息安全和隐私保护问题的关注。从技术上讲物联网存在很多网络安全隐患。由于物联网在很多场合都需要无线传输,这种暴露在公开场所之中的信号很容易被窃取,也更容易被干扰,这将直接影响到物联网体系的安全。物联网规模很大,与人类社会的联系十分紧密,一旦受到病毒攻击,很可能出现世界范围内的工厂停产、商店停业、交通瘫痪,让人类社会陷入一片混乱。

1物联网的定义

作为一个新兴产业,物联网从诞生到广泛应用需要经历四个阶段。第一阶段为设想阶段,是产业发展的最初时期;第二阶段是技术研发阶段;第三阶段为实验阶段。在技术研发的水平达到一定程度时,就可以进行小范围的试用和检测,这是从理论走向实践的一步。国内的研究也在同步前行,如中国移动、电信和联通三大电信运营商业开始尝试物联网业务。中国移动的手机钱包和手机购电业务,该业务也可以应用于超市、餐厅等小额支付场合;中国联通的无线环保检测平台通过3G网络,可实现对水表、灌溉、水文等动态数据进行检测,又可对空气质量、碳排放和噪音进行检测;第四阶段为全国推广阶段,也是投入资金最大的时期。同时,一旦大规模商用,大量基础设施的建设和终端产品的全面推广必将推动电信、信息存储处理、IT服务整体解决方案等众多市场的发展。

2物联网的发展趋势

业内专家认为,物联网一方面可以提高经济效益,大大节约成本;另一方面可以为全球经济的复苏提供技术动力。物联网的发展是以移动技术为代表的普适计算和泛在网络发展的结果,带动的不仅仅是技术进步,而是通过应用创新进一步带动经济社会形态、创新形态的变革,塑造了知识社会的流体特性,推动面向知识社会的下一代创新。开放创新、共同创新、大众创新、用户创新成为知识社会环境下的创新新特征,技术更加展现其以人为本的一面,以人为本的创新随着物联网技术的发展成为现实。要真正建立一个有效的物联网,有两个重要因素。一是规模性,只有具备了规模,才能使物品的智能发挥作用。二是流动性,物品通常都不是静止的,而是处于运动的状态,必须保持物品在运动状态,甚至高速运动状态下都能随时实现对话。

3物联网应用技术的隐私问题

在物联网中,射频识别技术是一个很重要的技术。在射频识别系统中,标签有可能预先被嵌入任何物品中,比如人们的日常生活物品中,但由于该物品(比如衣物)的拥有者,不一定能够觉察该物品预先已嵌入有电子标签以及自身可能不受控制地被扫描、定位和追踪,这势必会使个人的隐私问题受到侵犯。因此,如何确保标签物的拥有者个人隐私不受侵犯便成为射频识别技术以至物联网推广的关键问题。而且,这不仅仅是一个技术问题,还涉及到政治和法律问题。这个问题必须引起高度重视并从技术上和法律上予以解决。造成侵犯个人隐私问题的关键在于射频识别标签的基本功能:任意一个标签的标识(ID)或识别码都能在远程被任意的扫描,且标签自动地,不加区别地回应阅读器的指令并将其所存储的信息传输给阅读器。这一特性可用来追踪和定位某个特定用户或物品,从而获得相关的隐私信息。这就带来了如何确保嵌入有标签的物品的持有者个人隐私不受侵犯的问题。

4物联网应用的关键领域

41 RFID

射频识别即RFID(Radio Frequency Identification)技术,又称电子标签、无线射频识别,是一种通信技术,可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据,而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术,它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,识别工作无需人工干预,可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签,操作快捷方便。RFID是一种简单的无线系统,只有基本器件,该系统用于控制、检测和跟踪物体。系统由一个询问器(或阅读器)和很多应答器(或标签)组成。

42传感网

传感网是随机分布的集成有传感器、数据处理单元和通信单元的微小节点,通过自组织的方式构成的 无线网络 。借助于节点中内置的传感器测量周边环境中的热、红外、声纳、雷达和地震波信号,从而探测包括温度、湿度、噪声、光强度、压力、土壤成分、移动物体的大 小、速度和方向等物质现象。

43 M2M技术

M2M是Machine-to-Machine/Man的简称,是一种以机器终端智能交互为核心的、网络化的应用与服务。M2M根据其应用服务对象可以分为个人、家庭、行业三大类。通信 网络技术 的出现和发展,给社会生活面貌带来了极大的变化。人与人之间可以更加快捷地沟通,信息的交流更顺畅。但是目前仅仅是计算机和其他一些IT类设备具备这种通信和网络能力。众多的普通机器设备几乎不具备联网和通信能力,如家电、车辆、自动售货机、工厂设备等。M2M技术的目标就是使所有机器设备都具备连网和通信能力,其核心理念就是网络一切(Network Everything)。M2M技术具有非常重要的意义,有着广阔的市场和应用,推动着社会生产和生活方式新一轮的变革。M2M是一种理念,也是所有增强机器设备通信和网络能力的技术的总称。人与人之间的沟通很多也是通过机器实现的,例如通过手机、电话、电脑、传真机等机器设备之间的通信来实现人与人之间的沟通。另外一类技术是专为机器和机器建立通信而设计的。如许多智能化仪器仪表都带有RS-232接口和GPIB通信接口,增强了仪器与仪器之间,仪器与电脑之间的通信能力。目前,绝大多数的机器和传感器不具备本地或者远程的通信和连网能力。

44两化融合

两化融合是信息化和工业化的高层次的深度结合,是指以信息化带动工业化、以工业化促进信息化,走新型工业化道路;两化融合的核心就是信息化支撑,追求可持续发展模式。 在中国***第十六次全国代表大会上,江泽民同志率先提出了“以信息化带动工业化,以工业化促进信息化”的新型工业化道路的指导思想;经过5年的发展和完善,在中国***第十七次全国代表大会上胡锦涛同志继续完善了“发展现代产业体系,大力推进信息化与工业化融合”的新科学发展的观念,两化融合的概念就此形成。

5结语

根据物联网的内涵可知,要真正实现物联网需要感知、传输、控制及智能等多项技术。物联网的研究将带动整个产业链或者说推动产业链的共同发展。信息感知技术、网络通信技术、数据融合与智能技术、云计算等技术的研究与应用,将直接影响物联网的发展与应用,只有综合研究解决了这些关键技术问题,物联网才能得到快速推广,造福于人类社会,实现智慧地球的美好愿望。

参考文献

[1]刘化君物联网体系结构研究[J]中国新通信,2010,5

[2]陆光耀物流信息管理[M]北京:中国铁道出版社,2008

[3]肖慧彬物联网中企业信息交互中间件技术开发研究北京:北方工业大学,2009

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优点:

1 智能燃气表可以实现远程抄表,无需人工上门抄表,节省了人力成本。

2 可以实时检测到用户的用气量,可以帮助用户更好地控制和规划日常的用气量。

3 智能燃气表可以实时监测到温度、压力、流量和其他数据,有效地保证了用户的安全性。

4 基于物联网的远程监测与控制功能也使得运营商可以随时随地对整个供气系统进行有效的监测与处理。

缺点:

1 燃气表需要一定的通信费用来保证正常通信。

2 如果遭遇干扰就会造成不准备的情况出现,影响正常使用。

3 高新技术尤其是物联网应用引入后,会额外增加一部分使用者使电子化交易不愿意学习新理念而造成一郭围剿的问题。

1)安全隐私

如射频识别技术被用于物联网系统时,RFID标签被嵌入任何物品中,比如人们的日常生活用品中,而用品的拥有者不一定能觉察,从而导致用品的拥有者不受控制地被扫描、定位和追踪,这不仅涉及到技术问题,而且还将涉及到法律问题。

2)智能感知节点的自身安全问题

即物联网机器/感知节点的本地安全问题。由于物联网的应用可以取代人来完成一些复杂、危险和机械的工作,所以物联网机器/感知节点多数部署在无人监控的场景中。那么攻击者就可以轻易地接触到这些设备,从而对它们造成破坏,甚至通过本地操作更换机器的软硬件。

3)假冒攻击

由于智能传感终端、RFID电子标签相对于传统TCP/IP网络而言是“裸露”在攻击者的眼皮底下的,再加上传输平台是在一定范围内“暴露”在空中的,“窜扰”在传感网络领域显得非常频繁、并且容易。所以,传感器网络中的假冒攻击是一种主动攻击形式,它极大地威胁着传感器节点间的协同工作。

4)数据驱动攻击

数据驱动攻击是通过向某个程序或应用发送数据,以产生非预期结果的攻击,通常为攻击者提供访问目标系统的权限。数据驱动攻击分为缓冲区溢出攻击、格式化字符串攻击、输入验证攻击、同步漏洞攻击、信任漏洞攻击等。通常向传感网络中的汇聚节点实施缓冲区溢出攻击是非常容易的。

5)恶意代码攻击

恶意程序在无线网络环境和传感网络环境中有无穷多的入口。一旦入侵成功,之后通过网络传播就变得非常容易。它的传播性、隐蔽性、破坏性等相比TCP/IP网络而言更加难以防范,如类似于蠕虫这样的恶意代码,本身又不需要寄生文件,在这样的环境中检测和清除这样的恶意代码将很困难。

6)拒绝服务

这种攻击方式多数会发生在感知层安全与核心网络的衔接之处。由于物联网中节点数量庞大,且以集群方式存在,因此在数据传播时,大量节点的数据传输需求会导致网络拥塞,产生拒绝服务攻击。

7)物联网的业务安全

由于物联网节点无人值守,并且有可能是动态的,所以如何对物联网设备进行远程签约信息和业务信息配置就成了难题。另外,现有通信网络的安全架构都是从人与人之间的通信需求出发的,不一定适合以机器与机器之间的通信为需求的物联网络。使用现有的网络安全机制会割裂物联网机器间的逻辑关系。

8)传输层和应用层的安全隐患

在物联网络的传输层和应用层将面临现有TCP/IP网络的所有安全问题,同时还因为物联网在感知层所采集的数据格式多样,来自各种各样感知节点的数据是海量的、并且是多源异构数据,带来的网络安全问题将更加复杂

物联网是通过信息传感设备,按照约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。下面我给大家带来2021好写的物联网专业论文题目写作参考,希望能帮助到大家!

物联网论文题目

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好写的物联网论文题目

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基于物联网的智能大棚系统设计需要购买以下组件和设备:

1 传感器:通过采集环境中的数据,如温度、湿度、光照强度、土壤湿度等,提供给控制中心智能化判断和控制作出决策。可以根据不同种植作物的需求购买相应的传感器。

2 控制器:负责控制整个系统啊的逻辑运算,如数据处理、状态监测、控制操作等。

3 通讯模块:负责将传感器和控制器之间的数据通讯和传输。

4 执行机构:通过控制电磁阀、水泵、灌溉管道等设备,实现对种植环境的智能化控制。

5 摄像头:用于监测种植环境的状态变化,如病虫害的发生、植株长势的变化等,同时也可作为安全保障,监测大棚内的情况。

6 服务器:用于存储和处理传感器上传的数据,并提供远程访问控制大棚。

7 硬件组件:网络交换机、无线路由器、电源等各种硬件设备,以及电缆、线缆、排线等连接线材。

在购买这些设备时,还需要考虑它们的兼容性和稳定性,以便系统能够正常运行。同时,也需要注意对设备进行合理布置和安装,确保系统性能和安全。

感知层是物联网的皮肤和五官-用于识别 物体,采集信息。感知层包括二维码标签和识读器、RFID标签和读写器、摄像头、GPS、传感器、M2M终端、传感器网关等,主要功能是识别物体、采集信息,与人体结构中皮肤和五官的作用类似。

对我们人类而言,是使用五官和皮肤,通过视觉、味觉、嗅觉、听觉和触觉感知外部世界。而感知层就是物联网的五官和皮肤,用于识别外界物体和采集信息。感知层解决的是人类世界和物理世界的数据获取问题。它首先通过传感器、数码相机等设备,采集外部物理世界的数据,然后通过RFID、条码、工业现场总线、蓝牙、红外等短距离传输技术传递数据。感知层所需要的关键技术包括检测技术、短距离无线通信技术等。

感知层由基本的感应器件(例如RFID标签和读写器、各类传感器、摄像头、GPS、二维码标签和识读器等基本标识和传感器件组成)以及感应器组成的网络(例如RFID网络、传感器网络等)两大部分组成。该层的核心技术包括射频技术、新兴传感技术、无线网络组网技术、现场总线控制技术(FCS)等,涉及的核心产品包括传感器、电子标签、传感器节点、无线路由器、无线网关等。

一些感知层常见的关键技术如下:

l 传感器:传感器是物联网中获得信息的主要设备,它利用各种机制把被测量转换为电信号,然后由相应信号处理装置进行处理,并产生响应动作。常见的传感器包括温度、湿度、压力、光电传感器等。

2 RFID:RFID的全称为Radio Frequency Identification,即射频识别,又称为电子标签。RFID是一种非接触式的自动识别技术,可以通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据。它主要用来为物联网中的各物品建立唯一的身份标示。

3 传感器网络:传感器网络是一种由传感器节点组成网络,其中每个传感器节点都具有传感器、微处理器、以及通信单元。节点间通过通信网络组成传感器网络,共同协作来感知和采集环境或物体的准确信息。而无线传感器网络(Wireless Sensor Network,简称WSN),则是目前发展迅速,应用最广的传感器网络。

对于目前关注和应用较多的RFID网络来说,附着在设备上的RFID标签和用来识别RFID信息的扫描仪、感应器都属于物联网的感知层。在这一类物联网中被检测的信息就是RFID标签的内容,现在的电子(不停车),收费系统(Electronic Toll Collection,ETC)、超市仓储管理系统、飞机场的行李自动分类系统等都属于这一类结构的物联网应用。

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