基于無線射頻技術(shù)的環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)研究與應(yīng)用綜述

劉耀輝 胡敬芳 宋鈺 李延生 高國偉,3

1. 北京信息科技大學(xué) 自動化學(xué)院，北京 100192；2. 北京信息科技大學(xué) 傳感器重點實驗室，北京 100101；3. 北京信息科技大學(xué) 現(xiàn)代測控技術(shù)教育部重點實驗室，北京 100101；4. 中國科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所 傳感器聯(lián)合國家重點實驗室，上海 200050

0 前言

環(huán)境監(jiān)測是當前生態(tài)環(huán)境保護的一項重要手段。監(jiān)測對象包括空氣、水環(huán)境和土壤環(huán)境等，利用監(jiān)測設(shè)備對監(jiān)測對象進行物質(zhì)含量周期性測定并與規(guī)定含量對比，可以有效地確定監(jiān)測區(qū)域的環(huán)境質(zhì)量，從而采取應(yīng)對措施[1]。常用的環(huán)境監(jiān)測方式通過監(jiān)測儀器來實現(xiàn)，監(jiān)測儀器利用生物、化學(xué)和物理原理對測定區(qū)域進行周期性檢測，由此獲取不同時刻監(jiān)測指標的含量值。這種監(jiān)測方式雖然可以獲得較為準確的污染物含量，但也存在監(jiān)測實時性差的問題。例如：大多數(shù)水庫利用專業(yè)監(jiān)測儀器進行站點監(jiān)測，環(huán)境監(jiān)測設(shè)備由于數(shù)據(jù)采集端通信方式的局限性，會導(dǎo)致監(jiān)測數(shù)據(jù)傳回至監(jiān)控室時產(chǎn)生數(shù)據(jù)延遲，從而影響數(shù)據(jù)庫更新和預(yù)測。此外，儀器維護成本較高、設(shè)備監(jiān)管性不足也是一個問題[2]。環(huán)境監(jiān)測設(shè)備需要定期進行維護，對設(shè)備的監(jiān)管力度不足，可能導(dǎo)致監(jiān)測數(shù)據(jù)準確度下降，且缺乏監(jiān)測局部區(qū)域的功能。基于遙感技術(shù)的環(huán)境監(jiān)測方式同樣應(yīng)用廣泛。這種監(jiān)測方式通過高分辨衛(wèi)星來達到對目標區(qū)域環(huán)境指標的監(jiān)測，常用來觀測海洋和大氣污染、城市綠化程度、林區(qū)火災(zāi)、臺風(fēng)天氣等的實時監(jiān)測數(shù)據(jù)[3]，不過這種基于遙感技術(shù)的監(jiān)測方式技術(shù)實現(xiàn)較為復(fù)雜，研發(fā)成本和對監(jiān)測設(shè)備的圖像分辨率要求較高。

近年來，隨著相關(guān)環(huán)境保護條例的落實，我國對于環(huán)境監(jiān)測的重視程度逐漸增加，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和無線傳感技術(shù)的運用使得環(huán)境自動監(jiān)測系統(tǒng)朝著低成本化、自動化、實時性等方向發(fā)展[4]。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和無線傳感技術(shù)將眾多傳感器覆蓋到監(jiān)測區(qū)域，通過傳感器網(wǎng)絡(luò)對具體區(qū)域的監(jiān)測對象進行數(shù)據(jù)采集，并利用無線通信技術(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠程和快速傳輸，提高了環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的實時性。

射頻識別（radio frequency identification，RFID）技術(shù)作為無線通信技術(shù)的重要組成部分，近年來在環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。RFID技術(shù)是20世紀90年代開始興起的一項常用的非接觸識別技術(shù)，近幾年在國內(nèi)外得到快速發(fā)展，且廣泛應(yīng)用在物流管理、醫(yī)療行業(yè)、交通管理、商品防偽、環(huán)境監(jiān)測等諸多領(lǐng)域[5-7]，是實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的重要方式。它通過無線電波中的射頻信號達到對目標的自動識別，無需與識別對象進行接觸，便可快速有效地識別出目標對象，并讀取其儲存的信息。在偏遠、環(huán)境惡劣的無人環(huán)境下，RFID系統(tǒng)可以利用讀寫器發(fā)送信號，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動回傳和監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集端信息的遠程自動傳輸，提高監(jiān)測設(shè)備的自動化性能。

RFID技術(shù)在國外起步很早，從20世紀60年代便有學(xué)者開始研究此項技術(shù)并逐漸投入應(yīng)用，尤其是以美國、德國、日本為主的發(fā)達國家，研究發(fā)展迅速，研究應(yīng)用涉及工業(yè)、交通業(yè)、醫(yī)療業(yè)、零售業(yè)等多種行業(yè)。目前，國外對RFID技術(shù)的研究繼續(xù)朝著應(yīng)用化和多領(lǐng)域方向發(fā)展。以環(huán)境監(jiān)測的應(yīng)用為例，MASRI E L等[8]針對室內(nèi)環(huán)境的腐蝕現(xiàn)象提出了一種室內(nèi)大氣腐蝕監(jiān)測方法，暴露在室內(nèi)的金屬會因為腐蝕作用而變厚，進而導(dǎo)致金屬阻值增加，因此他們利用 RFID 讀卡器從由RFID 芯片和敏感金屬層構(gòu)成的設(shè)備中收集阻值信號的變化，實現(xiàn)了對金屬層腐蝕情況的監(jiān)測功能。RANJANA P等[9]設(shè)計了一種智能垃圾處理箱，在垃圾箱內(nèi)安裝超聲波傳感器、氣體傳感器并配置RFID系統(tǒng)，可穿戴RFID閱讀器和紅外閱讀器通過傳感器獲取垃圾箱內(nèi)氣體成分及含量、堆積程度、濕度，判斷垃圾是否應(yīng)該處理，并將信息實時反饋給垃圾處理中心，如圖1所示。

國內(nèi)對RFID技術(shù)的研究比西方各國較晚，在一些關(guān)鍵技術(shù)設(shè)備上還依賴國外進口。不過，這些年國家對RFID技術(shù)的應(yīng)用逐漸重視，例如我國第二代身份證采用內(nèi)置RFID芯片的設(shè)計方案，方便居民信息的儲存和讀取，企業(yè)對RFID技術(shù)投資力度加大，關(guān)于RFID系統(tǒng)的完整產(chǎn)業(yè)鏈已初具雛形。目前，各大研究所和高校將RFID技術(shù)和其他學(xué)科技術(shù)融合，擴展了RFID技術(shù)的應(yīng)用前景。陳曉寧等[10]設(shè)計了一種基于GPRS和RFID技術(shù)的蔬菜大棚環(huán)境管理系統(tǒng)，擴展了RFID技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方面的應(yīng)用。郝唯文等[11]設(shè)計了一款應(yīng)用于變電站監(jiān)測的無源無線傳感器，利用無線射頻技術(shù)實現(xiàn)了對變電站無人區(qū)域環(huán)境溫度的遠程監(jiān)測。基于RFID無線通信技術(shù)的自動監(jiān)測系統(tǒng)，在改善傳統(tǒng)監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)備存在的實時性差、自動化性能不足的同時，可以有效降低設(shè)備的成本。因此，本文就RFID技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域的應(yīng)用展開研究，旨在了解RFID技術(shù)應(yīng)用在環(huán)境監(jiān)測的新思路。

1 無線射頻識別技術(shù)的構(gòu)成與原理

1.1 RFID系統(tǒng)的構(gòu)成

（1）閱讀器：發(fā)送射頻信號以識別電子標簽，識別成功之后，接收電子標簽傳輸?shù)男畔⒉鬟f給計算機系統(tǒng)以進行數(shù)據(jù)分析；

（2）電子標簽：儲存待識別目標的相關(guān)數(shù)據(jù)信息，根據(jù)電子標簽的能量來源，可分為有源標簽、無源標簽和半有源標簽[12]；

（3）天線：包括發(fā)射天線和接收天線，用于閱讀器和電子標簽之間進行能量和信息的傳遞，是RFID系統(tǒng)的重要組成部分，天線性能的好壞直接影響著能量的傳遞效率；

（4）計算機系統(tǒng)：對閱讀器接收的信息進行數(shù)據(jù)整合、處理和分析。

1.2 RFID系統(tǒng)原理

RFID系統(tǒng)原理如圖2所示。首先對一段詢問指令進行編碼，并對信號進行調(diào)制，經(jīng)發(fā)射天線發(fā)送出射頻信號至電子標簽，最終由接收天線接收標簽儲存的信息，這一過程可以實現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)移，同時對接收到的信號進行解碼、解調(diào)和整流。無源電子標簽受到能量激勵，將自身攜帶的信息經(jīng)過編碼和調(diào)制，重新發(fā)送到閱讀器，閱讀器接收到信息，交由計算機系統(tǒng)進行后臺處理，從而完成自動識別工作[13-14]，調(diào)制和解調(diào)制均在RF調(diào)制解調(diào)器中完成。

RFID系統(tǒng)中閱讀器和電子標簽之間信號的傳輸采取兩種類型。

（1）電感耦合模型：適用于中、低頻段的射頻信號。同變壓器模型類似，電子標簽的磁感應(yīng)回路會受到閱讀器線圈磁場變化的影響，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，并為電子標簽供能，如圖3所示，其中，虛線框表示磁場；

（2）電磁反向散射模型：適用于高頻、微波頻段的射頻信號。閱讀器發(fā)送的射頻信號由于波長短，輻射到電子標簽之后，一部分會攜帶標簽信息重新反射回閱讀器，這與雷達模型類似，如圖4所示。

2 無線射頻識別技術(shù)的特點

無線射頻識別技術(shù)相較傳統(tǒng)的自動識別技術(shù)有著廣闊的發(fā)展前景。如傳統(tǒng)的磁卡識別技術(shù)，在發(fā)卡前需要對卡片添加磁條，并通過接觸式的方式才能夠進行自動識別，然而，磁條可能會隨著卡片的使用時間和次數(shù)的增加以及外界環(huán)境變化的影響出現(xiàn)消磁現(xiàn)象，增大數(shù)據(jù)丟失的風(fēng)險。集成電路卡（integrated circuit card，IC）識別技術(shù)是在磁卡識別技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的，IC卡中不再使用磁條，而是內(nèi)置集成電路芯片，并儲存識別對象的信息，因此排除了出現(xiàn)消磁現(xiàn)象的風(fēng)險。

目前的IC卡擴展了非接觸識別的功能，即非接觸式IC卡，也稱射頻卡，它結(jié)合了RFID技術(shù)和IC卡集成電路技術(shù)，使得IC卡在一定距離內(nèi)便可完成非接觸式識別[15]，例如宿舍門禁系統(tǒng)、高速公路收費管理系統(tǒng)[16]和倉庫物流管理系統(tǒng)。這種識別技術(shù)具有短時間同時識別多個對象的能力，且無需考慮卡片消磁等因素，在一定范圍內(nèi)便可以進行目標識別。目前，我國第二代居民身份證也使用了這種射頻識別技術(shù)，射頻卡具有取代過去普遍磁卡的趨勢。

3 無線射頻技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域的應(yīng)用

3.1 建筑環(huán)境中甲醛氣體的監(jiān)測

壁紙、油漆、涂料是常見的室內(nèi)裝修材料，然而這些產(chǎn)品大都存在甲醛、苯等有害氣體，它們會對人體呼吸道黏膜產(chǎn)生破壞，進而造成呼吸道疾病。長期待在含有這些物質(zhì)的室內(nèi)環(huán)境，會對人體器官造成嚴重的損傷[17]，并可能提高相關(guān)病癥的患病風(fēng)險，甲醛和苯等有害氣體現(xiàn)已被納入致癌物清單。目前，專業(yè)檢測甲醛的方法主要分為化學(xué)試劑檢測法和實驗儀器檢測法。化學(xué)試劑檢測雖然可以檢測到目標物的存在，但是無法得到其具體的含量，檢測結(jié)果不精確，檢測成本過高；實驗儀器檢測同樣需要不少的檢驗成本，雖然可以得到確切的檢測含量，但是檢測時間過長，程序繁瑣。

綜上所述，專業(yè)檢測機構(gòu)雖然可以檢測出甲醛的含量，但也存在著檢測成本過高，檢測時間長，無法動態(tài)地獲取監(jiān)測數(shù)據(jù)等缺點。隨著半導(dǎo)體技術(shù)和傳感器技術(shù)幾十年來的發(fā)展，氣體傳感器由此出現(xiàn)并廣泛應(yīng)用在工業(yè)廢氣監(jiān)測、環(huán)境污染報警等方面。研究熱度較高的電子鼻系統(tǒng)便是依靠氣體傳感器對氣體進行檢測，以達到模仿人類嗅覺對氣體目標物進行識別和含量測定的功能[18]。

近些年來，人們對傳感器的研究更加注重技術(shù)融合，如利用RFID技術(shù)和傳感器技術(shù)的融合，使傳感器和監(jiān)控終端通過射頻信號進行信息的傳輸交互，做到對室內(nèi)有害氣體濃度的實時監(jiān)測和預(yù)警，可以有效地識別出甲醛等有毒有害氣體一段時間內(nèi)的濃度變化。

何旭連等[19]設(shè)計了一款基于射頻識別技術(shù)的家居甲醛含量監(jiān)測系統(tǒng)，系統(tǒng)分為甲醛濃度監(jiān)測終端和后臺監(jiān)控終端。監(jiān)測終端利用甲醛濃度傳感器對空氣中甲醛含量進行實時監(jiān)測，并通過后臺監(jiān)控終端將監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示出來。如圖5所示，甲醛濃度傳感器和溫度傳感器獲取的模擬信號經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換之后，將監(jiān)測數(shù)據(jù)儲存在微控制器模塊，射頻識別模塊利用射頻信號發(fā)送詢問指令，微控制器模塊對詢問指令進行執(zhí)行，經(jīng)過編碼和調(diào)制工作將監(jiān)測數(shù)據(jù)傳回至監(jiān)控終端，從而完成監(jiān)測信息的獲取。此外，設(shè)計中的氣體傳感器使用金屬氧化物半導(dǎo)體作為敏感材料，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于甲醛、苯、氮氧化物等氣體的檢測[20]。

廖小林等[21]設(shè)計的基于射頻識別電路的室內(nèi)甲醛濃度檢測系統(tǒng)，利用氣體和溫度傳感器作為系統(tǒng)的監(jiān)測終端，并通過微控制器模塊計算出甲醛的濃度，所設(shè)計的射頻識別模塊用于實時獲取微控制器傳輸?shù)谋O(jiān)測數(shù)據(jù)。設(shè)計中的氣體傳感器可以同時獲取8種氣體包含的信息，結(jié)合射頻識別技術(shù)，可以實現(xiàn)信息實時上傳至監(jiān)控終端和數(shù)據(jù)庫，并通過數(shù)據(jù)庫進行信息對比來檢測氣體的產(chǎn)生，提高了傳感器的檢驗準確性。

目前，電化學(xué)傳感器也可作為監(jiān)測終端，利用電化學(xué)傳感器和RFID技術(shù)設(shè)計的監(jiān)測系統(tǒng)，可以降低傳感器的工作溫度以及提高監(jiān)測靈敏度，同時，應(yīng)用RFID技術(shù)的自動識別功能可以使傳感器具有實時獲取監(jiān)測數(shù)據(jù)的功能，為實現(xiàn)數(shù)據(jù)在監(jiān)測終端的實時顯示，以及利用后臺數(shù)據(jù)庫進行監(jiān)測預(yù)警提供便利。如黃麗巧等[22]設(shè)計的氧氣監(jiān)測儀，設(shè)計中的中央控制器根據(jù)電化學(xué)傳感器反應(yīng)電極由氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生的電流大小獲取氣體濃度，儀器反應(yīng)靈敏，且能夠降低因傳感器工作溫度升高產(chǎn)生的能耗，并可以將采集的數(shù)據(jù)儲存在射頻識別模塊標簽中，從而可以使用閱讀器將采集的數(shù)據(jù)實時上傳至上位機，實現(xiàn)氣體濃度遠程實時監(jiān)控。不過，電化學(xué)傳感器需要依靠電解質(zhì)環(huán)境進行氣體監(jiān)測，其使用壽命是目前最大的問題[23]。

3.2 大氣污染指數(shù)的監(jiān)測

大氣污染指數(shù)是衡量一個區(qū)域環(huán)境污染程度的重要指標。對環(huán)境中的污染物進行實時監(jiān)測，對于氣象出行預(yù)警以及居民身體健康具有重要意義。大氣污染物包括二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、顆粒物及其他有毒氣體。

氨氣是一種危害人體健康的無色刺激性氣體，在一些容易產(chǎn)生氨氣的區(qū)域，如肥料廠、垃圾填埋場、化學(xué)實驗室，對氨氣濃度的實時監(jiān)測十分重要。王建業(yè)等[24]設(shè)計了一種檢測NH3的超高頻RFID標簽傳感器天線，通過對標簽天線附加一層氨氣敏感材料，使標簽既可以儲存目標對象的信息，又同時兼具傳感器特性，實現(xiàn)了射頻識別技術(shù)和傳感器技術(shù)的結(jié)合。當敏感材料接觸到氨氣時，其介電常數(shù)發(fā)生變化，進而影響天線輸入端與RFID閱讀器輸出端的阻抗匹配，使得天線最佳工作頻率發(fā)生偏移，通過后臺處理器測定偏移程度，便可以得到氨氣濃度，做到氨氣濃度的實時監(jiān)測。傳統(tǒng)的空氣污染物監(jiān)測系統(tǒng)常采用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（wireless sensor net，WSN）對監(jiān)測區(qū)域配置氣敏傳感器，不過這種監(jiān)測方案的傳感器需要電源模塊供能，由此帶來的問題便是傳感器使用時間不長，電池更換成本高。采用RFID標簽作為傳感器，不僅能夠利用感應(yīng)耦合原理傳遞能量為標簽供能，還擴展了電子標簽的傳感特性。電子標簽利用介電常數(shù)改變電容特性，并引發(fā)諧振頻率的偏移來反映氣體濃度的方法，同樣也可用于監(jiān)測溫度、濕度、光照、裂縫、食品質(zhì)量等信息。

3.3 農(nóng)業(yè)生態(tài)及土壤環(huán)境監(jiān)測

利用RFID技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，智能農(nóng)場從概念變成了現(xiàn)實。通過RFID技術(shù)對配置在農(nóng)場的傳感器網(wǎng)絡(luò)進行識別，后臺系統(tǒng)便可以實時收集到農(nóng)場溫濕度、光照、含氧量、二氧化碳濃度等信息，通過對控制系統(tǒng)的調(diào)整便可以獲得農(nóng)作物最適環(huán)境[25]。

DENG F等[26]基于RFID技術(shù)設(shè)計了一種結(jié)合傳感器使用的無源標簽，通過將電子標簽埋于土壤深處，實現(xiàn)了對農(nóng)田土壤溫濕度的實時監(jiān)測。為了實現(xiàn)對無源標簽的能量供給，閱讀器采用了反向散射原理對標簽供電，從而開啟傳感器的采樣通道，將傳感器數(shù)據(jù)保存在標簽內(nèi)存中，并在發(fā)送Query（詢問）信號之后將標簽ID和傳感器數(shù)據(jù)一同傳回至閱讀器，這種數(shù)據(jù)傳輸方式比傳統(tǒng)的RFID系統(tǒng)收發(fā)方式更加節(jié)能，數(shù)據(jù)的傳輸效率也有所提高，土壤溫濕度數(shù)據(jù)傳輸框圖如圖6所示。設(shè)計實驗獲得了標簽傳感器的最大埋放深度、最大土壤濕度和最大通信距離；在精確度實驗中，標簽傳感器的監(jiān)測誤差滿足使用要求，證明了設(shè)計的可行性。

這種無源RFID標簽在保證穩(wěn)定獲取傳感器數(shù)據(jù)的同時，解決了電池污染和使用WSN技術(shù)在土壤深處信號傳遞受阻的問題，為土壤環(huán)境監(jiān)測提供了新思路。提高通信距離和數(shù)據(jù)精確性將是研究人員下一步需要重點解決的問題。

3.4 水環(huán)境監(jiān)測

水環(huán)境問題是影響我國民生的重要問題。水質(zhì)的好壞直接影響到人民的健康狀況，對水質(zhì)環(huán)境進行實時監(jiān)測是保證水體質(zhì)量的重要手段。此外，隨著南水北調(diào)戰(zhàn)略工程的持續(xù)部署，各流域水庫相繼建成，對水利基礎(chǔ)設(shè)施進行環(huán)境監(jiān)測，不僅關(guān)系到水利設(shè)施的安全以及能否進行正常工作，還關(guān)系到流域附近居民的生命安全。

顏波等[27]設(shè)計了基于RFID技術(shù)和WSN技術(shù)的水質(zhì)監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，利用傳感器組件實現(xiàn)水體pH值、重金屬含量、溫度、含氧量等信息的測定，并通過射頻識別模塊將水質(zhì)監(jiān)測節(jié)點編號和位置傳輸?shù)絉FID閱讀器，傳感器監(jiān)測的信息和閱讀器接收的信息經(jīng)過核心處理器和射頻模塊的處理被發(fā)送至無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的匯聚節(jié)點，進一步地，數(shù)據(jù)經(jīng)互聯(lián)網(wǎng)傳輸至控制中心，進而實現(xiàn)水質(zhì)信息的實時監(jiān)測和監(jiān)測對象的預(yù)警功能。

ZHANG L等[28]設(shè)計了一種融合RFID技術(shù)和無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的水庫監(jiān)測系統(tǒng)，通過對水庫各區(qū)域建立傳感器網(wǎng)絡(luò)，并配置溫濕度傳感器、瓦斯傳感器、水位傳感器、壓力傳感器、水庫滲流和表面變形傳感器等對水庫環(huán)境進行數(shù)據(jù)采集，處理器模塊通過A/D轉(zhuǎn)換對數(shù)據(jù)進行處理和存儲，無線通信模塊上集成有無線射頻電路，用來傳輸存儲的數(shù)據(jù)，如圖7所示。

采集的數(shù)據(jù)會匯聚到數(shù)據(jù)采集終端，同RFID系統(tǒng)采集到的人員巡檢信息一起通過以太網(wǎng)打包至現(xiàn)場數(shù)據(jù)管理平臺，并對數(shù)據(jù)庫進行更新，在后臺進行水庫綜合環(huán)境的監(jiān)測顯示，如圖8所示。監(jiān)測系統(tǒng)在后臺運用模糊推理理論，從傳感器獲取的數(shù)據(jù)經(jīng)模糊化、添加隸屬度函數(shù)、模糊推理、反模糊化的處理，從而可以獲取水庫環(huán)境的安全指數(shù)。

4 結(jié)語

傳統(tǒng)的環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)制造和維護成本較高，常置于固定區(qū)域，獲取的全局監(jiān)測數(shù)據(jù)較為片面。此外，系統(tǒng)采用布線方式與監(jiān)測節(jié)點連接，線路復(fù)雜且鋪設(shè)工作量大。無線射頻技術(shù)可以做到短距離數(shù)據(jù)自動傳輸，與傳感器技術(shù)結(jié)合應(yīng)用在環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域，可以做到傳感器數(shù)據(jù)的快捷傳輸，而無需考慮線路布置問題，并最終能在后臺處理器進行環(huán)境監(jiān)測預(yù)警，為目前的環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)提供新架構(gòu)。

無線射頻技術(shù)正加大與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的融合應(yīng)用，以環(huán)境監(jiān)測為基礎(chǔ)，無線射頻技術(shù)作為物聯(lián)網(wǎng)感知層的重要實現(xiàn)形式，最終可以實現(xiàn)在應(yīng)用層對環(huán)境因素的處理和控制。無線射頻技術(shù)中采用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，能夠?qū)崿F(xiàn)眾多傳感器節(jié)點的協(xié)同數(shù)據(jù)采集，并發(fā)揮無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的自組織特性，保證監(jiān)測終端數(shù)據(jù)的精確性和穩(wěn)定上傳，最終通過無線射頻技術(shù)將數(shù)據(jù)接收并傳輸?shù)胶笈_處理器。相信在不久的將來，隨著大數(shù)據(jù)分析和智能控制算法研究的不斷深入，無線射頻技術(shù)將繼續(xù)在環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域發(fā)揮優(yōu)勢。