水质监测技术现有问题分析及物联网应用框架探讨

李杰鸿

（中山市环境监测站，广东中山 528400）

水质监测技术现有问题分析及物联网应用框架探讨

李杰鸿

（中山市环境监测站，广东中山 528400）

水资源是社会发展不可或缺的重要资源，且随着社会的不断发展，人们的生活、工业生产、建筑工程等的用水量都在增加。因此，为保障各行各业以及人们生活用水的安全性，就需要对水质进行监测。主要对水质监测技术现有的问题进行分析，并提出物联网在水质监测中的应用框架，希望能改善水质监测的效果。

水质监测技术；现有问题；物联网；应用框架

1 水质监测技术现有问题分析

1.1 水质监测设备落后

在我国，由于相关部门缺乏对水质监测重要性的认识，致使我国的水质监测设备非常落后。国内的监测设备生产企业一般规模都比较小，且技术相对落后，监测设备的稳定性和精确度还有待提升。因此，在对水质进行监测时，只能依靠国外的设备。但是，我国的水质监测与国外又存在很大的区别，利用国外的设备对我国的水质进行监测，得到结果的不一定准确。并且，由于国内国外的水质监测差别太大，导致大量的附加工作产生，会增加监测人员的工作量，从而不能及时的给出监测结果。

1.2 监测系统的维护工作没做到位

水质监测结果的准确性，很大程度上取决于水资监测系统的运营状况。因此，需要做好监测系统的运营维护工作。但是，由于水质监测系统在运行中的损耗比较大，且维护需要的费用也很高。因此，相关部门不太重视水质监测系统的维护工作，导致系统长期处于无序的运营状态，且在系统出现故障时，也没有得到及时的维护。对系统的维护不到位，会降低水质变化的分析效果，系统对水质变化的敏感程度也会降低。不仅如此，水质监测系统的维护不及时，还会增加监测设备的消耗，给监测部门造成严重的经济损失。

1.3 水质监测系统不合理

目前，我国的水质监测系统是由多个部门组成的，每个部门都要承担一定的监测任务。因此，在实际的水质监测工作中，可能部门间的监测内容会重复，不仅增加监测的时间成本，还会影响监测结果的准确性。此外，如果各部门对任务的交流太少，沟通时间少，也会造成部门间的信息不畅通，从而增加监测工作的难度。另外，在现有的水质监测系统中，监测点的设置不太合理。比如，在出水口设置的监测点非常密集，但进水口的监测点却非常少，这就导致进水口的监测力度不足，监测工作也非常被动。如果在进水口存在污染源，那么出水口必然也会被污染。

2 水质监测的物联网应用框架

2.1 水质监测传感器

将物联网应用于水质监测系统中，需要用到水质监测传感器，并将其安装在各个不同的水质监测点上。通过传感器能够对水质的pH值、导电性、浑浊度等进行监测，还能监测出水质中有害化学物质的种类和含量。如果水质中掺杂有重金属，水质监测传感器还能对重金属的元素种类及含量进行监测。通过物联网及水质监测传感器的作用，能够使监测过程更加合理。比如，在进水口处设置水质监测传感器，通过对获取的水质数据进行分析，能够制定有效的控制方案，提高出水口的水质。为更好地收集和传输数据，还可通过水质监测传感器，将其他能够对数据进行处理的技术发展起来，如协同信息处理技术，从而缩短数据传输的距离。

2.2 云计算

在对水质进行监测的过程中，会产生大量的数据，需要对这些数据进行处理、分析，才能制定针对性的方案改善水质。因此，以现有的水务信息系统和水质监测系统为基础，可适当的增加和完善一些子数据库，比如，对水厂和加压站的数据系统进行完善，新建用户信息子系统等，从而实现数据的分散储存，即将数据储存于产生数据的地方。同时，要对供水系统的功能进行完善，从而使供水过程的数据库信息更加全面，通过将企业所有数据进行收集和储存，能够将各类信息集中起来，并扩大这些信息的共享范围。根据各系统储存的数据，通过云计算技术，能够让用户随时查询到相关的水质数据资料，还能对污染物的扩散过程进行模拟，对水质进行分析。

2.3 互联网

通过对水质进行监测，能够得到各种水质信息，需要将这些信息进行转化，变为数字信息，并将其录入到信息系统中，利用互联网将这些信息进行传输，从而储存于云网盘中。通过互联网传输信息，不仅能确保传输过程中的信息安全，还能提升传输的效率。信息网络技术的发展，为物联网提供了发展的技术基础和平台基础。在水质监测系统中，利用水质监测传感器，可以对各数据进行收集，然后再利用互联网，将这些数据传输到水质监测系统，由此便形成一个物联网，且是由水质监测传感器与水质监测系统共同组成的。此物联网能够提升数据信息的处理效率和准确性，从而提升水质监测的有效性。

3 结束语综上所述，随着我国生活用水量和生产用水量的增加，水质监测任务变得越来越艰巨。为改变我国水质监测现状，提高水质监测结果的准确性，需要构建物联网应用框架。设置水质监测传感器，对监测的数据信息进行收集，并利用互联网将信息传输至水质监测系统中，通过云计算为用户提供实时查询水质数据的服务。

[1] 亓相涛，周敢.基于物联网的在线水质监测系统设计[J].电脑知识与技术，2016，12（27）：185-187.

Analysis on Existing Problems of Water Quality Monitoring Technology and Application Framework of Internet of Things

Li Jie-hong

Water resources are an indispensable resource for social development.With the continuous development of society，the water consumption of people’s life，industrial production and construction engineering is increasing.Therefore，in order to protect the safety of all walks of life and people living water，it is necessary to monitor water quality.In this paper，the existing problems of water quality monitoring technology are analyzed，and the application framework of water quality monitoring in water quality monitoring is proposed，hoping to improve the effect of water quality monitoring.

water quality monitoring technology；existing problems；Internet of things；application framework对水质进行监测，目的是要保障水质的良好状况。为提升水质监测的效率，其监测方式也在不断的进行调整，物联网水质监测就是一种技术含量相对较高的监测系统。在物联网的作用下，水质监测技术能够得到优化，检测的效率和质量也能得到改善。

TS202.3

B

1003–6490（2017）03–0045–02

2017–03–04

李杰鸿（1988—），男，广东中山人，助理工程师，主要研究方向为水环境监测。