无线传感器网络在环境监测中的应用探讨

顾恒高

摘 要：文章主要针对无线传感器网络在环境监测中的应用进行分析，从无线传感器网络条件下环境监测特征、无线传感器网络在环境监测中的应用方面进行深入研究与探索，更好的促进無线传感器网络运用效率的快速提升。

关键词：无线传感器;传感器网络;环境监测

随着我国可持续发展逐渐深入，人们的环保理念快速形成，使得环境监测工作受到广泛关注与重视。其中在各种因素影响下，传统环境监测模式已经不符合环保工作需求，因此无线传感器网络得到了良好发展与运用，在实时监测区域环境的同时，还可确保出现紧急状况下第一时间制定应对方案，有效避免环境风险问题。

1无线传感器网络条件下环境监测特征

1.1 数据融合

环境监测期间运用无线传感器网络，可确保环境监测在相应时间节点中所有数据节点的收集与整理两种数据信息，其中传感器收集的数据具有较强静态性，但环境监测工作通常需要大量动态数据 [1]。因此所有节点都需要提前针对收集的数据进行选择与处理，发现具有价值的数据信息，在将其传送至相应网关节点上。这时主机系统决策可将多个传感器节点数据信息进行有机整合。

1.2 多数据传输方式

无线传感器网络所有节点都有着发射与接收能力，为实现良好数据信息传输提供了有力支持。通常情况下，需要监测的区域环境较为恶劣，想要促进无线传感器网络数据发送与接收效率不断提升，还需工作人员科学计算系统天线收发功率与灵敏性。而使用多数据传输方式可确保数据收发期间若出现问题时，实现科学跟踪，并在数据稳定期间进行定时发送，而工作人员在查询期间也可及时反馈相应数据信息，还可实现处理器定时休眠，防止出现功耗现象，提高设备施工时间，避免大量无效数据的出现，为处理器运行效率提升提供良好条件。

2无线传感器网络在环境监测中的应用

2.1 大气环境监测

大气环境监测期间使用无线传感器网络，可运用大量传感器对较大范围空气中的气体含量进行科学监测。利用环境监测中的所有数据节点收集的监测参数可第一时间发现气体中存在的那些有毒物质，防止出现安全问题。根据实际需求设计大气环境监测中使用的无线传感器网络节点结构，还可为无线传感器网络大气环境监测系统的形成创建良好条件，进而针对大气中的各种有害物质进行实时无线监测。该系统可连续监测 21 天至 28天，利用节点将监测数据参数传输至相应网关上，其总节点数据传输效率可达到每秒 160kb， 在建筑物之间的最远传输距离为 78m，而空旷位置最远传输距离为 300m。

2.2 水环境监测

在水环境监测中科学运用无线传感器网络，可有效促进监测效果快速提升。无线传感器网络监测与传统监测方法相比，不用铺设各种基础性设施，这也使得其有较强的便捷性。同时无线传感器节点价格较为便宜，在范围较大水环境部署无线传感器节点后，可通过节点收集数据信息的空间性获得精准的数据信息。当针对湿地水环境质量进行远程监控时，使用无线传感器网络可确保监测数据较为精准，还可深入研究无线传感器网络连通性现象，进而实现确保青藏高原等地区水资源监测连通性覆盖问题得到良好解决。

2.3 生态环境监测的应用

在地质监测、自然环境监测、农业监测、火灾监测等方面，都可有效运用无线传感器网络技术，利用其自主组织以及低成本等特征，实现各种无法进行人工操作的工作，进而针对生态环境进行实时监测。在监测生态环境期间，无线传感器网络有着广泛的应用，如在无人居住以及野外监测区域，通过无线传感器网络可实现无人化、长时间监测工作，确保生态环境保护与分析工作具有良好完善的数据信息;还可在河流沿线安装无线传感器，实时监测河流水位与水资源污染情况，当监测数据出现相应问题时会第一时间发送预警信息;另外，针对滑坡、泥石流等高发地区布置大量无线传感器，就可结合实时监测数据提前对各种自然灾害进行预警，为相关部门及时制定应对方案提供有力支持，降低自然灾害对于社会经济发展造成的威胁 [2]。也可在森林防护区域中布置大量无线传感器网络，对火险进行实时监测，当出现火险问题时，可第一时间进行报警处理，同时明确火险实际位置与大小等信息，确保消防人员及时消灭火险。

3结束语

综上所述，人们环保意识的完善使得环境监测工作受到人们广泛关注与重视，其中传统环境监测技术已经不符合社会发展需求，这也推进无线传感器网络快速形成。同时在其各种优势作用下，在大气环境监测、水环境监测以及生态环境监测工作中，无线传感器网络已经有了广泛使用。

参考文献：

[1] 徐荣 ， 刘辉 . 无线传感器在环境监测数据采集与传输中的应用前景 [J]. 喀什大学学报 ，2018，39（3）：45-50.

[2] 蒋丹 ， 董欣 . 无线传感器网络在环境监测系统中的研究与应用[J]. 环境与发展 ，2018，30（3）：166.

（广西壮族自治区玉林生态环境监测中心  广西  玉林   537000）