水資源監測中物聯網技術的應用研究

摘 要：對于水資源的監測是實現水資源保護中極為重要的一項舉措，通過對于水資源的監控，能夠對水資源的污染程度進行實時掌控，而物聯網在水資源監測當中便起到了極為重要的作用。下面本文將針對物聯網技術在水資源監測中的應用做出系統性的分析闡述。

關鍵詞：水資源監測;物聯網技術;應用

水資源是一項極為重要的自然資源，人類在日常生活當中離不開水資源，同時實施水資源的保護也是對于大自然生態平衡保護的一個重要環節。在社會的不斷發展當中，由于人類活動面積擴大，對于水資源造成了一定程度的破壞，同時也使我國的生態環境受到一定的影響，伴隨著全球氣候變暖的到來，地球再一次為人類的環保意識發出了警告，所以，對于水資源的保護便顯得尤為重要。

1 水資源監測的重要性

在社會的發展過程當中，由于人類的活動范圍不斷增加，便使自然環境遭受到一定程度的破壞，而在這之中，以水資源的破壞最為嚴重。近幾年來，伴隨著自然環境的愈發惡劣，社會各界對于水資源保護的呼聲也越發迫切，基于此，實施對于水資源的保護，便是對于人類自身生存環境的保護。而在實際當中，對于水資源的監測便是對于水資源實施保護的一項重要舉措，通過對于水資源污染環境的實時監控，能夠對于我國水資源的污染程度做出實時掌控，進而在水資源發生問題的時候及時采取科學的手段進行改善處理，并且有效的保護水資源。

2 物聯網技術在水資源監測當中的應用概述

物聯網技術主要便是應用傳感器、無線射頻技術、紅外傳感技術、GPS定位系統等方式的技術等，對于實際當中的某種物體進行全面監測的一種技術，其能夠實現對于某種事物的實時監控，同時其在監控的過程當中還能夠實現信息化、智能化，并且根檢測的結果做出相應的管理調整。基于此，其在對于水資源當中的應用便具有極為重要的意義，同時能夠實現對于水資源一系列變化的全面監控。

物聯網技術在應用的過程當中，能夠實時監控到水資源的污染程度，一旦出現水資源污染的情況，并且提供相應的水資源監測報告，根據監測報告，便能夠采取具體的方法，對于水資源的污染做出相應的治理方法，進而使水資源的污染得到抑制或者是改善。通過物聯網技術，能夠使我國對于水資源的保護全面落實到位，同時也能夠實現保護大自然生態平衡的目的。

3 物聯網技術在水資源監測當中的關鍵技術分析

物聯網技術應用到水資源監測當中具有極為重要的意義，其能夠實現我國對于水資源污染程度的全面監控，一旦發現其中出現問題便能夠及時的采取方法進行治理或者改善，避免其向著更加嚴重的方向發展下去。而物聯網技術在水資源監測當中主要應用到了三項關鍵的技術，即傳感器技術、ZigBee無線通信技術和嵌入式技術，下面本文將針對著三種技術進行逐一分析與探討。

3.1 傳感器技術

在物聯網技術當中，傳感器技術是最為重要也是最為基礎的技術，其在應用的過程當中主要便是對于數據樣本的采集，同時通過傳感器技術也能夠實現對于水資源情況的實時監控，這樣才能夠保證在進行水資源監控的過程當中更加具有時效性。[1]并且傳感器技術也是實現自動控制的最為關鍵環節，在這一環節當中，能夠實現對于水資源信息的準確感知與傳遞，同時將這一信息傳遞到系統當中，使工作人員能夠更加清晰的了解到水資源的污染情況和水資源受到污染的具體區域，以便于采取相應的措施對于水資源進行及時的管理和整治。

在實際當中，對于水資源監控所需要用到的傳感器類型也比較多，主要有：溫度傳感器、ph值傳感器、電導率傳感器、降雨量傳感器、水質傳感器、水量傳感器等主要類型，通過一系列的傳感器，能夠實現對于水資源溫度、ph值、導電率、降雨量、水質、水量等方面的全面監控，從而實現對于我國水資源的全面掌握，科學分析，進而實現對于水資源全方位的保護。

3.2 ZigBee無線通信技術

在對于水資源進行保護的過程當中，ZigBee無線通信技術擁有自己的通信方式，其能夠實現在中多的傳感器之間互相協調、互相傳遞信息的功能。[2]在實踐當中，由于對于水資源保護的范圍很廣，并且其所涉及到的內容也很多，所以便需要用到眾多類型的傳感器，而這些傳感器又不能全部通過傳統接線的方式進行連接。基于此，ZigBee無線通信技術便顯得尤為重要，通過ZigBee無線通信技術能夠實現眾多傳感器與系統之間的無線通信，并且也能夠將系統發出的命令直接傳送到各個傳感器，進而實現人機之間的交互，從而全面的實現對于水資源的監測與保護。

在對于水資源進行監測的階段，ZigBee無線通信技術將傳感器所采集到的數據歇息進行統一真整合，隨后便能夠將這些信息上傳到監控系統當中，之后監控系統便能夠對于這些數據進行分析，進而使其能夠將水資源的污染情況清晰明了的展現在工作人員的眼前，隨后便可以采取相應的辦法進行治理。

3.3 嵌入式技術

嵌入式技術主要便是指對于傳感器所采集到信息進行處理的系統，其并不是一中PC端系統，其與計算機的主要區別便是其計算機的部分功能，但是又不能夠被稱為計算機。他的主要目的便是能夠解決監測當中的應用問題，其應用的原理基礎使計算機技術，但是相對于計算機技術來說又略有不同，其具有系統內核較小、專用性較強的特點。

在進行水資源監測的過程當中，嵌入式技術已經成為水資源監測當中一項重要的技術，傳感器、智能儀表以及在進行數據傳輸的終端機所采用的技術均為嵌入式技術，通過這種技術能夠有效的實現對于水資源的管控。

4 結語

綜上所述，在水資源監測當中，物聯網技術是一項極為重要的技術，其能夠實現對于水資源的實時監控，并且根據其提供的相關數據采取相應的技術對于水資源進行整治，進而實現我國對于水資源的保護。

參考文獻：

[1]師志剛，劉群昌，白美健，等.基于物聯網的水肥一體化智能灌溉系統設計及效益分析[J].水資源與水工程學報，2017，28（3）：221-227.

[2]程春，劉洋，李偉亭.物聯網技術在水資源監測中的應用[J].數字技術與應用，2017（1）：74-75.

基金項目：襄陽市2015年度科技計劃指導性項目《2015zd18基于物聯網的漢江襄陽段水資源監測預警系統的研究與開發》

作者簡介：陳培杰（1975-），女，漢族，湖北棗陽人，本科，副教授，畢業于湖北師范學院，主要從事普通物理及實驗、光電檢測技術及實驗的教學與研究。