基于物联网和大数据的智慧环保建设探索研究

发表时间:2020/9/27   来源:《科学与技术》2020年5月15期   作者: 康杰
[导读] 摘要:保护环境是我国的基本国策。环保工作复杂,具体问题多
        康杰
        山西大数据产业发展有限公司 030001
        摘要:摘要:保护环境是我国的基本国策。环保工作复杂,具体问题多,工作量大,再加上我国当前对于环境的执法能力较差,难以保障社会经济持续稳定的发展。环境保护必须依靠科技手段,大力提高环境监测信息的应用水平,不断提高环境监测预警能力,为节能减排、综合决策提供科学数据和有效的环境监测平台。
        关键词:物联网;智慧环保;建设
        引言
        环保信息化是环保工作的重要领域,把握在线、物联网的发展趋势,运用云计算推动环保领域的物联网智能融合,推进“数字环保”,向“智慧环保”的方向建设智慧地球。为了从根本上推动我国环保信息化、现代化的进程,必须将环保工作与先进的网络、云计算、3S等下一代信息技术有效地结合起来,构筑起深度感知、更安全的互连、深度智能的“智慧之轮”。坚持“物联网”建设,实现“监、管、检、控”一体化,最大限度地发挥中国环境信息化和执法水平,有效地控制和减少污染物排放总量,确保按时完成“十二五”减排任务,以此为载体,进一步探索中国环境保护的新路。
        一、系统构建思想
        由于科学技术水平的落后、仅仅通过现有的监测手段,无法科学有效的依据。为了充分发挥云计算、物联网等先进信息技术在环境监测中的巨大作用,推进我国环保工作信息化综合改革,,并以物联网技术作为环保意识的应用支撑,云计算作为环境监测的服务平台,无处不在,实现对环境的实时监测,对污染环境的因素进行实时获取,建立集中的数据资源中心,以一个全新的方式实现环境管理。
        二、系统的应用对象
        1.政府各部门
        智慧环保为环保业务能力的提升提供支持,该系统能对环境信息进行综合感知。在环境质量监测、污染源监测、环境应急管理、环境信息发布等方面,向环保行政部门提供监督管理手段,及时提供准确数据,提供行政处罚依据,有效地提高了环保部门的管理效率,改善了环境状况,解决了人力不足与监督管理任务的严重矛盾,促进了科技进步。智慧环保典型应用可以实现环保移动业务。可以调查污染源的监控摄像机的影像资料,对活动进行法律执行。
        2.面向企业
        智能与环保能提高企业的管理水平,准确地掌握企业废水、废气、废渣的排放情况。如生产线上各工序三废排放量过高,就会影响到除尘设备的处理效果。智能环保系统可自动监测三废的排放。在去污染设备不能完成净化的情况下,企业可自行停止生产。这就避免了环境保护部门面对超标准或不达标排放的惩罚措施。还可以为企业承担社会责任。
        3.智慧环保的功能
        环境监测方面:建立了综合立体监测网,对污染源进行综合监测,方便、实时、全面地掌握环境状况。
        企业评价:可根据企业的污染物排放及环境行为,建立完善的企业信用评价体系,强化企业管理。
        执法方面:在办公室、监测中心,甚至在执法现场,执法人员可以随时了解企业污染物的排放情况(实时浓度和某一时段的总量)、污染物排放设施的运行情况(直观图像和各种操作参数),并可以随时掌握黄色标准车辆或超标车辆的位置。指挥员可随时确认执法人员的位置和行进轨迹,并完成各项执法任务。


        环境管理:对企业的环境风险和环境安全进行科学评估,对环境风险高的企业进行早期预警,重点城市、地区和流域的环境管理可通过模式和评价系统加以解决。
        在环境预测和预测中,实时环境质量状况可随时掌握,同时预测某一地区的环境质量。
        环境政策决定:对于环境质量差的地区,可以采用环境经济手段,如限制批量、停产和停止生产。区域环境资源承载能力的合理计算,为调整产业结构提供了科
        四、系统设计原理
        智能化、环保型网络监控系统是环境信息化建设的重要组成部分,系统设计严格按照环保部的要求,充分利用现代信息技术,加快建设先进的监控报警系统、执法监控系统等智能化监控系统,加快各级环保机构根据环保部门的业务需要,进行具体设计。扩展环境智能监测网,从系统出发,便于升级、管理和使用。所以在设计中强调了以下原则:
        1.在统一原则系统建设之前,实施总体规划,实行统一标准,统一建设,统一管理,建立云计算和物联网统一应用平台,各子系统之间要实现无缝连接,实现统一数据平台、数据接口,实行统一数据管理。各应用子系统在同一个平台上执行,通过主应用界面(WEB浏览器)与各子系统相连,各子系统建立在同一个数据库管理平台上,通过各系统间的数据交换实现数据共享,实现统一数据管理。
        2.稳定性与先进性原则信息技术的发展日新月异,在系统建设中要考虑到未来的发展变化,在系统设计阶段要把目标放远一些,在建设投资能力上要有保障。通过这样的方式,保证了系统在未来5年不落后。为了充分利用现有的设备和资源,我们会尽量保护原有的投资。保证了系统的实用性,根据环保部门的业务需要和信息化的总体要求,设计了相应的指标体系,构建了“易用、全面、综合”的信息系统。
        3.实用原则系统是根据环保署的具体工作要求,为满足环保信息管理的实际需要而开发的应用软件。该系统具有友好的用户界面设计,保证系统功能直观、易操作。
        4.可靠性与安全性原则:安全可靠地运行是整个系统构建的基础。鉴于环保信息的重要性,网络系统必须具有高度的可靠性。另外,保证系统稳定运行,数据传输正确,防止出现异常情况。通过数据库管理平台本身的安全机制、数据备份技术、数据加密方法、用户权限机制等,保证了系统中重要数据的安全性。
        5.经济与扩展原则环保系统的建设,从经济角度出发,在达到系统目标的基础上,尽量减少重复建设,利用现有的通讯设备,建立“智慧与环保”平台,为未来的二次开发提供数据接口。
        6.要运用集成原则,加强终端感知能力建设,为环境管理提供智能化服务。该系统采用标准的数据接口技术,并贯穿区级业务链,延伸至镇街环保管理,实现互联互通。此外,通过一定的技术手段,保证环保局已有系统数据的有效性,实现已有系统与新系统数据共享,充分利用环保数据资源。
        7.接入宽度和接口标准原则在总体上是以绿色网络应用的开放架构为基础的,易于扩展系统,并且易于将相对独立的系统组合以进行调整。能够适应外部环境的变化。即,当外部环境改变时,系统不需要进行修改,也不需要在新的环境中进行少量的修改。
        五、结束语
        伴随着环境保护科学技术的飞速发展,“数字环保”必将取代“智慧环保”。传统的环保管理模式必将随着“智慧环保”的构建而发生巨大的变革。即企业管理更加信息化,数据管理更加一体化,环保工作更加智能化。
参考文献
[1]徐敏,孙海林.从“数字环保”到“智慧环保”[J].环境监测管理与技术,2011(4).
[2]刘锐,詹志明,等.我国“智慧环保”体系建设探讨[J].环境保护与循环经济,2012(10).
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