農(nóng)村污水監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計分析
時間:2022-03-29 03:13:08
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摘要:伴隨國民經(jīng)濟的快速發(fā)展,農(nóng)村污水排放量正在逐年增加。為了保證農(nóng)村生態(tài)環(huán)境質(zhì)量,本文主要分析了農(nóng)村污水排放特點,并結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)理念,設(shè)計合理的農(nóng)村污水監(jiān)測系統(tǒng),希望能夠給相關(guān)學(xué)者提供一定的參考與幫助。
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);農(nóng)村污水監(jiān)測系統(tǒng);設(shè)計分析
由于人們的環(huán)保意識不斷增強,農(nóng)村污水問題已經(jīng)引起人們的重視。通過設(shè)計合理的農(nóng)村污水監(jiān)測系統(tǒng),能夠幫助監(jiān)測人員更好的了解農(nóng)村污水排放特點,有效保證農(nóng)村污水得到合理排放。鑒于此,本文主要分析物聯(lián)網(wǎng)理念下農(nóng)村污水監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計要點,從而不斷減少生態(tài)環(huán)境污染。
1農(nóng)村污水排放特點
與城市污水治理效果相比,農(nóng)村污水排放治理比較落后,在一定程度上影響農(nóng)民的生活質(zhì)量。由于農(nóng)村污水的排放量較大,缺乏統(tǒng)計的排放治理系統(tǒng),農(nóng)村生活污水排放比較隨意,嚴(yán)重污染附近河流,降低河流水質(zhì)。根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計表明,我國農(nóng)村污水每年的排放量約為80多億噸,大部分農(nóng)村缺乏污水處理系統(tǒng),污水直接排放到附近河流中,使得河流富營養(yǎng)化比較嚴(yán)重,降低農(nóng)民的飲水質(zhì)量。另外,農(nóng)村污水的來源較多,除了生活污水外,因生活垃圾堆放而產(chǎn)生的污水也在不斷增加。由于我國農(nóng)村經(jīng)濟的快速發(fā)展,農(nóng)民的生活方式也發(fā)生了一定的變化,使得農(nóng)村污水排放量不斷增加。為了保證農(nóng)村污水得到更好的治理,設(shè)計合理的污水監(jiān)測系統(tǒng)非常重要。通過設(shè)計科學(xué)的農(nóng)村污水監(jiān)測系統(tǒng),能夠提高農(nóng)村污水的利用率,減少污水排放量,真正達到保護環(huán)境的目的[1]。
2基于物聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)村污水監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計
2.1物聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)原理。物聯(lián)網(wǎng)主要由感知層、網(wǎng)絡(luò)層與應(yīng)用層組成,其中,感知層具有良好的感知能力,能夠?qū)h(huán)境數(shù)據(jù)進行合理采集,保證能源損耗問題得到合理解決。網(wǎng)絡(luò)層能夠?qū)⑿畔⒕W(wǎng)絡(luò)與通信網(wǎng)絡(luò)進行有效結(jié)合,進一步提升環(huán)境數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。由于網(wǎng)絡(luò)層的覆蓋范圍比較廣,也是物聯(lián)網(wǎng)穩(wěn)定運行的基礎(chǔ)。應(yīng)用層具有良好的數(shù)據(jù)處理能力,能夠保證物聯(lián)網(wǎng)的穩(wěn)定運行。物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展,能夠保證農(nóng)村污水監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計工作得以順利進行,提高農(nóng)村污水處理質(zhì)量。為了保證物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)得到更好的應(yīng)用,農(nóng)村污水監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計人員可以將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與先進的信息技術(shù)進行有效結(jié)合,并結(jié)合感知層、網(wǎng)絡(luò)層與應(yīng)用層的運行情況,做好相應(yīng)的調(diào)節(jié)工作,針對三個層次運行中出現(xiàn)的問題,提出合理的解決方法,保證農(nóng)村污水排放得到更好的監(jiān)測。2.2硬件設(shè)計。在設(shè)計農(nóng)村污水監(jiān)測系統(tǒng)的過程中,做好硬件設(shè)計工作非常重要。硬件設(shè)計主要指廢水自動監(jiān)測系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集傳輸與控制系統(tǒng)和環(huán)保部門監(jiān)控設(shè)備。在農(nóng)村污水監(jiān)測系統(tǒng)中,通過在農(nóng)村集中區(qū)域部署一定量的環(huán)境傳感器節(jié)點,利用無線網(wǎng)絡(luò)傳輸特性,將污水排放情況傳輸至監(jiān)測中心,傳感器節(jié)點主要位于物聯(lián)網(wǎng)感知層,將農(nóng)村污水環(huán)境信息進行相應(yīng)的統(tǒng)計,并將污水環(huán)境信息準(zhǔn)確輸送到監(jiān)控中心。傳感器節(jié)點主要分為兩種,分別是環(huán)境數(shù)據(jù)采集節(jié)點與數(shù)據(jù)傳輸節(jié)點。環(huán)境數(shù)據(jù)采集節(jié)點的數(shù)據(jù)處理能力較差,主要負(fù)責(zé)采集污水環(huán)境數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)準(zhǔn)確傳輸?shù)较到y(tǒng)中。在設(shè)計的過程中,設(shè)計人員可以結(jié)合環(huán)境數(shù)據(jù)采集節(jié)點的運行情況,做好數(shù)據(jù)處理工作,針對數(shù)據(jù)處理中遇到的問題,采取合理的解決方案。與數(shù)據(jù)采集節(jié)點相比,數(shù)據(jù)傳輸節(jié)點具有良好的污水環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸能力,能夠?qū)?shù)據(jù)準(zhǔn)確傳輸?shù)街付ㄎ恢谩S捎跀?shù)據(jù)傳輸節(jié)點的通信能力比較強,將采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)疥P(guān)鍵節(jié)點之后,能夠?qū)?shù)據(jù)準(zhǔn)確輸送到數(shù)據(jù)統(tǒng)計中心,幫助設(shè)計人員更好的了解農(nóng)村污水排放情況,真正實現(xiàn)污水實時監(jiān)控,保證農(nóng)村污水得到更好的治理。2.3軟件設(shè)計。在設(shè)計農(nóng)村污水監(jiān)測系統(tǒng)的過程中,做好軟件設(shè)計工作非常重要。軟件設(shè)計主要分為兩部分,分別是數(shù)據(jù)采集流程的設(shè)計與采集系統(tǒng)的設(shè)計。為了保證農(nóng)村污水監(jiān)測系統(tǒng)能夠更好的運行,數(shù)據(jù)采集節(jié)點要具備良好的防水性能。農(nóng)村污水環(huán)境信息包括化學(xué)需氧量、氨氮、總磷、總氮等,數(shù)據(jù)采集節(jié)點布置完畢后,要進行相應(yīng)的啟動,節(jié)點啟動完畢后,數(shù)據(jù)采集節(jié)點會構(gòu)建良好的網(wǎng)絡(luò),不斷提高污水環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性[2]。除此之外,基于物聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)村污水監(jiān)測系統(tǒng)工作流程要不斷簡化,農(nóng)村污水監(jiān)測系統(tǒng)在運行的過程中,設(shè)計人員要嚴(yán)格控制系統(tǒng)的運行速度,并設(shè)置相應(yīng)的監(jiān)控中心,將監(jiān)控中心作為系統(tǒng)的指揮部,對各個數(shù)據(jù)節(jié)點進行合理控制。農(nóng)村污水監(jiān)測系統(tǒng)在運行的過程中,設(shè)計人員要做好節(jié)點部署工作,有效激活各個傳感節(jié)點,不斷提高污水環(huán)境信息的安全性。
綜上所述,通過分析物聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)原理,做好農(nóng)村污水監(jiān)測系統(tǒng)硬件設(shè)計與軟件設(shè)計工作,能夠保證農(nóng)村污水監(jiān)測系統(tǒng)能夠更好的運行。但是,對于設(shè)計人員來說,在設(shè)計的過程中,依然會遇到很多問題,如污水監(jiān)測系統(tǒng)的運行環(huán)境較差、系統(tǒng)運行效率下降等,這就需要設(shè)計人員在原有的基礎(chǔ)之上,不斷改進,保證農(nóng)村污水監(jiān)測系統(tǒng)得到更好的完善。
參考文獻
[1]劉佳瀅,張建義,袁嫣紅.基于GPRS的農(nóng)村污水處理遠程監(jiān)測系統(tǒng)[J].機電工程,2017,(04):421-424.
[2]馮立波,左國超,楊存基,楊潤標(biāo),羅桂蘭,張梅.基于物聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)村污水監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計研究[J].環(huán)境工程學(xué)報,2015,(02):670-676.
作者:趙海萍 王宇飛 單位:1.三門峽市環(huán)境監(jiān)測站 2.河南寰宇環(huán)保科技股份有限公司