关键词：水资源监测；物联网技术；应用
引言
在水资源监测中使用物联网技术，可以准确、快速的采集到水资源中的信息，并可及时传输到管理部门的终端机，使得管理人员可及时根据情况做出应对措施以及处理意见，提高了工作效率，减少了人力以及财力的浪费，同时也提高了水资源的质量，从而保障了人们的正常生活。
1 物联网概述
物联网这个名词最初是在1999年提出的。物联网（IoT）被定义为物理对象/物体的网络-设备，车辆，嵌入传感器的建筑物，微控制器和网络连接，使这些对象能够收集和交换数据。物联网可以被描述为一个巨大的嵌入式对象网络，其内置无线技术，可以在现有的互联网基础设施中进行监控，控制和链接。每个设备都有唯一的标识，必须能够自主捕获实时数据。物联网的基本构建模块包括传感器，处理器，网关和应用程序。据估计，到2020年，将有500亿“东西”连接到互联网。诸如Wi-Fi，蓝牙，ZigBee，RFID，6LoWPAN（IPv6低功率无线个人区域网络）之类的无线技术允许设备连接到互联网并相互连接。
云服务收集。互联网中拥有强大的云端，能够存储和分析传感器收集的数据，并允许人们通过网络接入之后进行相应的查阅或者修改。由于智能手机的快速普及，移动数据管理应用正在增加智能手机现已成为计算和通信的平台中不可缺少的一部分了。智能手机/平板电脑比体积更大的个人电脑更便宜，更易于使用，并且可以用于多种类型的信息传输。移动数据应用以及传感器技术可以提高水质监测系统的数据报告的效率和准确性。使用智能手机/平板电脑可以连接到因特网，它们将作为物联网的中心/远程控制。在无所不在的网络架构中，智能物品是互联网的一部分；授权用户可以访问信息；服务器充当接收器以从每个对象收集数据。
2 水资源监测的发展状况
在信息技术不够发达的时候，水利管理部门对水资源的监测与管理主要是采用的是人工监测，人工检测的缺点是花费时间长，劳动量很大且发现的问题少，只能监测到很少的水资源信息种类，并且时效性非常差。
单片机和智能仪表的出现，使得水资源的监测进入了短距离的自动监测时代，但是这种监测只能应用于单个的水资源监测站点。随着网络技术的发展与普及，可以将单个的水资源监测站点通过网络连接，从而形成一个具有一定规模的水资源监测网络，节省了较大的人力。但是随着使用规模的扩大以及监测时间的增长，发现该方式需要大量的计算机来进行监测，并且在部署时要使用总线控制，会导致资源的浪费且不利于监测网络的再扩展。
随后，无线通讯技术被应用到水资源的监测当中。在监测时得到的水资源信息可以通过有线或者无线的方式传输到监测中心，监测中心将根据获得的信息作出相应的处理。但由于市场上销售的数据传输单元种类太多，各品牌的产品互相兼容性太差，不利于形成一个统一的监测平台。
3 物联网技术的体系结构
物联网(InternetofThings)是利用传感器、无线射频识别技术、红外感应技术、全球定位系统等各种感知技术和设备，将物理世界的物体通过网络接入技术与网络相连，从而获取物理世界的各种信息，实现人与物、物与物之间的信息交互，以达到可以对物体进行智能化的识别、感知以及管理。
物联网技术的体系结构通常被分为感知层、网络层以及应用层。感知层位于体系结构中的最底层，是应用层的基础，采集数据和短距离传输数据是感知层的主要任务。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆首先是感知设备进行物理世界信息的采集，然后将采集到信息通过BLE、ZigBee、红外灯传输技术传递到网关设备。网络层主要进行信息的传递。网络层包括核心网和各种接入网。核心网是基于IP的统一、高性能、可扩展的分组网络，支持异构接入以及移动性；接入网为终端提供基本的网络接入功能、移动性管理、对现有接入技术的优化等。网络层的作用就是当感知层中的感应设备将物理信息传输到网络节点后，再通过网络层中的移动通信网络、互联网和其他专用网络连接各个服务器，以使客户可以根据自己的需要获取物理信息。应用层的主要是通过分析、处理与决策，完成从信息到知识、再到控制指挥的智能演化，实现处理问题和解决问题的能力，完成特定的智能化应用和服务任务。
4 物联网技术在水资源监测当中的关键技术
4.1 传感器技术
在物联网技术当中，传感器技术是最为重要也是最为基础的技术，其在应用的过程当中主要便是对于数据样本的采集，同时通过传感器技术也能够实现对于水资源情况的实时监控，这样才能够保证在进行水资源监控的过程当中更加具有时效性。并且传感器技术也是实现自动控制的最为关键环节，在这一环节当中，能够实现对于水资源信息的准确感知与传递，同时将这一信息传递到系统当中，使工作人员能够更加清晰的了解到水资源的污染情况和水资源受到污染的具体区域，以便于采取相应的措施对于水资源进行及时的管理和整治。在实际当中，对于水资源监控所需要用到的传感器类型也比较多，主要有：温度传感器、ph值传感器、电导率传感器、降雨量传感器、水质传感器、水量传感器等主要类型，通过一系列的传感器，能够实现对于水资源温度、ph值、导电率、降雨量、水质、水量等方面的全面监控，从而实现对于我国水资源的全面掌握，科学分析，进而实现对于水资源全方位的保护。
4.2 ZigBee无线通信技术
ZigBee技术有自己的无线电标准，在数千个微小的传感器之间相互协调实现网络通信。由于传感器的功耗很低，通过接力的方式利用无线电波将数据从一个传感器传到另外一个传感器，因此ZigBee技术的通信效率非常高。ZigBee的组网方式是自组网，不经过人为的任何操作，设备之间只要彼此在网络模块的通信范围内，通过彼此自动寻找，很快就可以形成一个互通互联的ZigeBee网络。基于ZigeBee的这些优点，ZigBee无线通信技术被广泛应用在智能家居、工业控制、自动抄表等领域。在水资源监测中，各传感器通过ZigBee技术讲采集到的信息传输给网络层的协调器，协调器将接收到的信息进行融合处理之后再传输给用户。各传感器之间不需要通过其他设备来进行数据传输，方便各监测节点的部署，有利于升级系统。
4.3 嵌入式技术
嵌入式技术主要便是指对于传感器所采集到信息进行处理的系统，其并不是一中PC端系统，其与计算机的主要区别便是其计算机的部分功能，但是又不能够被称为计算机。他的主要目的便是能够解决监测当中的应用问题，其应用的原理基础使计算机技术，但是相对于计算机技术来说又略有不同，其具有系统内核较小、专用性较强的特点。在进行水资源监测的过程当中，嵌入式技术已经成为水资源监测当中一项重要的技术，传感器、智能仪表以及在进行数据传输的终端机所采用的技术均为嵌入式技术，通过这种技术能够有效的实现对于水资源的管控。
结语
综上所述，在水资源监测当中，物联网技术是一项极为重要的技术，其能够实现对于水资源的实时监控，并且根据其提供的相关数据采取相应的技术对于水资源进行整治，进而实现我国对于水资源的保护。
参考文献：
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[2]程春，刘洋，李伟亭.物联网技术在水资源监测中的应用[J].数字技术与应用.2017(01)
[3]许佳，张明珊.基于物联网的水环境在线监测系统的研发[J].中国新通信.2015(10)
论文作者:徐彦林
论文发表刊物:《建筑实践》2019年第38卷第12期
论文发表时间:2020/4/3
标签：水资源论文; 技术论文; 传感器论文; 网络论文; 信息论文; 数据论文; 互联网论文; 《建筑实践》2019年第38卷第12期论文;