水质监测技术现有问题分析及物联网应用框架

王玉萍

（乌兰察布市环境监测中心站内蒙古乌兰察布012000）

水质监测技术现有问题分析及物联网应用框架

王玉萍

（乌兰察布市环境监测中心站内蒙古乌兰察布012000）

人口的日益增加，对水资源的需求也随之增加。巨大的用水需求给水质监测带来了巨大压力和挑战。因此，发展水质监测技术可以有效提高水质，且进一步缓解了水质监测的压力、减少水质监测的工作量，使监测工作日益高效。现今，水质监测技术的发展不尽人意仍存在诸多问题。而建设水质监测物联网应用框架，有利于扩大监测范围、改善水质监测环境。本文通过揭示发展水质监测技术的制约因素，进一步构建水质监测技术物联网应用基本框架。

水质监测；物联网；物联网基本框架

水质监测包含诸多方面，其目的是保证区域水质状况的良好。水质监测发展过程经过了人工监测、仪器监测、自动监测三个阶段。监测方式的改变不仅改变了监测环境，监测效果也发生了变化。尤其是自动监测阶段，数字化、自动化程度的提高，使监测人员更易掌握多变的水环境也使水质的恢复更加容易。然而，我国水质监测技术仍存在诸多问题。

1　水质监测技术现有问题分析

1.1水质监测系统的构建不合理

一方面，现今的水质监测系统分为诸多部门，每个部门都有其监测任务。但面对具体的监测任务时，众多部门难免出现工作任务的重合，各部门监测人员任务沟通、交流时间少使各部门之间形成隐性壁垒，从而影响水质监测工作的完成。另一方面，监测点设立问题严重。在水质监测系统中，出水口监测严密监测点众多，但对进水口监测力度不够监测点少，使水质监测长期处于被动状态，一旦进水口水质污染，出水口必将受到污染。

1.2过度依赖国外检测设备

我国由于对水资源保护意识不强，导致在水质监测设备方面长期处于落后地位。因此，我国的水质监测设备多数来源于国外。我国对水质的检测标准与国外存在较大差异。因此，在使用国外的水质监测设备时不能物尽其用，使监测人员产生大量的附加工作，影响水质监测的及时性。

1.3后期维护工作不够及时

长期的水质监测使其设备对水质变化的分析效果降低，对水质变化的敏感性降低。若不进行定期的专业维护，水质监测效果便会下降，进而加大对水质监测设备的消耗程度，造成巨大经济损失。维护人员的专业素质低下，对待工作态度不认真也是造成后期维护工作不及时的原因。

1.4水质监测的相关规定不够完善

我国水质监测虽然有行业标准，但相关规定仍不够完善。针对特殊的地质状况、水源状况、水质状况缺乏具体的行业标准。且对于不同的监测设备也存在着标准不一的现象。因此，使监测工作复杂多变，对其数据分析的结果差异显著。

1.5数据处理的方式单一

水质监测随水质情况的变化形成相应的数据，数据经过水质监测系统进行整理、分类。然而我国的水质监测系统对数据的分析还停留在传统模式上，对数据的分析处理方式单一，水质监测数据缺乏其应有的共享性，导致在解决水质问题上缺乏沟通，影响水质的恢复时间。因此，促进水质监测系统的发展就要改变数据的单向输出性，最大程度上使数据公开，资源平等利用。

2　水质监测物联网应用框架构建

2.1广泛利用传感器

物联网的建立需要水质监测传感器。在多个水质监测点上安装传感器通过传感器监测水质的酸碱度、浑浊度、电导度、溶解氧、ORP以及水中硝酸盐、氰化物、重金属等元素的含量[1]。使监测过程更加科学。在进水口增加水质监测传感器，对进水口水质进行数据分析，并加以有效控制，使出水口的水质提高。还应利用传感器发展网络组网和协同信息处理技术，实现传感器、RFID等信息数据采集技术所获取数据的短距离传输、自组织组网以及多个传感器对数据的协同信息处理过程[2]。这一过程的发展有利于数据的收集与传输。

2.2将网络充分运用到水质监测中

将监测水质的信息进行数字化的转化和录入并将信息通过互联网传输到云网盘。传输过程安全、高效，水质监测结果透明、公开。物联网的发展需要信息网络的支持，在水质监测系统中传感器收集数据，通过互联网将数据传送到水质监测系统，从而形成传感器与水质监测系统的物联网。

2.3智能化数据分析应用到水质监测中

水质情况由监测点的水质监测传感器形成水质数据，水质监控系统在对水质数据进行接收的同时，利用监控软件中的模型和算法对水质进行分析和判断，将分析结果以各种形式展现出来[3]。对水质结果按标准进行划分，使监测人员对水质数据一目了然，在面对水质各项系数超标问题提出具体的解决办法。从而改善监测去的水质环境。

3　结语

国家对水污染的重视程度越来越高，因此，提高区域水质刻不容缓。提高水质就要加大监测力度，监测水质的方法众多，水质监测物联网的应用框架的建立，充分满足现今国家对水质监测的要求。传感器与网络的结合促进了物联网的实用性，同时也提高了对数据分析的速度使监测工作者可以及时察觉水质的变化，并针对其变化制定相应恢复办法。进一步促进了高效、安全、稳定的水质监测系统的建立。

[1]曾甜玲，温志渝，温中泉，等.基于紫外光谱分析的水质监测技术研究进展[J].光谱学与光谱分析，2013，04（01）:1098-1103.

[2]金鑫童.水质监测工作中常见技术问题分析与对策[J].科技展望，2015，21（02）:129.

[3]王雅林，梁晓萍，张志明.水质监测工作中的技术问题及应对策略分析[J].化工管理，2015，27（03）:209.