环保物联网技术及其应用探讨

2018-02-02胡文彦

资源节约与环保 2018年11期

胡文彦

（普利司通（惠州）轮胎有限公司广东惠州 516025）

引言

目前，环境污染治理中，最为主要的技术，就是环保物联网技术，进一步提高了环境检查的能力水平，并推动技术的革新与发展。实际上，环保物联网技术，就是基于3S空间信息管理技术、4G移动通信技术，并采用云计算的理念，将高新技术进行集成，将其应用在环境管理、环境监测、环境模拟中，加大对环境监测的管理力度。

1 保物联网技术的架构

环保物联网系统，其主要包括四层结构，即感知对象层、感知控制层、应用支撑层、环保应用层：

（1）感知对象层，其实际属于环保物联网用户，获得信息、执行操作的实体结合，可以将其分为控制对象、感知对象。在这一层中，其感知对象主要包括：环境污染物、环境要素中实体等，然后通过相应的技术方式，将其与通信类接口关联，进而将感知控制域、目标对象进行绑定。

（2）感知控制层，即为获取对象信息、控制对象系统的结合。在这一层中，其主要包括：各类不同的环境监测设备、环境要素探测设备、信息采集与传输系统等。感知控制层能够对物联网的对象，进行本地化协同、感知、控制，同时提供远程服务、管理。

（3）应用支撑层，其涉及环境地理信息系统、系统支撑平台、环境视频统一监控平台等。其中，系统支撑平台，其功能较多，包括数据仓库、元数据管理规范、建设环境资源目录体系、数据集市等，即对数据进行全面、系统的分析、处理[1]。同时，其他的平台也都发挥着各自的价值、作用，使环保物联网系统可以稳定运行。

（4）环保应用层，其中包含所包含的内容较多，如污染源监测系统、机动车排放监测系统、环保风险防范与应急指挥系统、环境空气质量预测预系统、环保业务信息综合分析应用系统等。

2 环保物联网技术的应用

2.1 污染企业的综合监管

基于环保物联网技术，对污染企业的综合监管，基本上已经实现“三位一体”（即在线监测、视频监控、工况检测）的监管方式，进而可以分别对历史数据、实施数据进行分析、观测、坚实，强化了综合监管的效果。以某省份为例，采用环保物联网技术，已经对399家企业的890个点位，实现了自动监控；对219家企业的262个点位，实现了视频监控；同时还对39家总装机容量大于30万kW的电厂，进行了在线监测。

以工况在线监测为例，其最终可以采用示意图的方式，构建关于脱硫设施工艺流程、实时工况、运行状况的模型图库。通过这样的技术手段，能够更加直观的掌握各种设施的实际运行情况，进而对二氧化硫的排放总量，进行全面的控制，同时还能够对二氧化硫的实际减排，进行精准的核算，实现电价核定的标准化目标，进而为环境的管理、决策提供更加基本条件。

2.2 环境应急管理系统

就环境应急管理系统，其就是对突发的环境污染事故，进行有效的应急处理，而其管理系统主要运用B/S的结构，以GIS地图为基础，能够为用户提供“一源一档”的信息服务。同时，依据事发地的距离最近的环境质量自动监测站，所获取的数据，利用环保物联网系统污染源扩散模型算法，模拟其扩散的趋势，进而为相关的工作人员，提供有价值的参考。

在某环境应急监测演练中，环境应急管理系统，利用物联网等方式，对环境应急工作的开展，提供了有效的技术支持。在演练中，模拟化学品罐车翻车事故，此时环境应急管理系统，可以结合事故信息，生成指挥工作流程图。同时，结合化学品的泄漏量，调出该地点的相关参数，对化学品的扩散趋势，进行科学、合理的模拟，进而可以在下游开展应急布点，辅助污染治理的工作。

2.3 环境质量综合监测管理系统

以环保物联网技术为基础，环境质量综合监测管理系统，能够对声音、气体、水、沙尘等，进行统一的监测数据管理。通过与不同自动站的连接，能够对部分环境质量，进行实时监控，并在地图上将相关的布点、数据等显示出来。在这一基础上，能够依托污染源的自动监测系统，实现协同分析的目的[2]。

同样以上述的省份为例，其采用环境质量综合监测管理系统，已经对当地30个噪声自动点、5个水质自动监测站、35个空气环境质量自动监测站、20个沙尘暴自动监测站的数据，进行了实时传输、统计与分析，以此来观测城市环境质量的实况。基于这样的方式，能够充分发挥环保物联网技术的价值，将其合理的应用在环境监测中，进而在很大程度上，提高数据的时效性，为制定环境治理方案，提供可靠的数据支持。