物聯(lián)網(wǎng)在節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域的應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)概論節(jié)能環(huán)保目錄

1節(jié)能環(huán)保應(yīng)用概述

2節(jié)能環(huán)保監(jiān)測體系

3節(jié)能環(huán)保應(yīng)用案例分析智能樓宇掌握節(jié)能環(huán)保的基本概念熟悉環(huán)保監(jiān)測體系功能的劃分了解環(huán)保監(jiān)測體系中使用到的技術(shù)了解環(huán)保監(jiān)測體系的相關(guān)案例學(xué)習(xí)目標(biāo)1節(jié)能環(huán)保應(yīng)用概述節(jié)能減排（Energysavingemissionreduction

）的定義

節(jié)約物質(zhì)資源和能量資源，減少廢棄物和環(huán)境有害物（包括三廢和噪聲等）排放1節(jié)能環(huán)保應(yīng)用概述節(jié)能減排的目標(biāo)加強用能管理，采取技術(shù)上可行、經(jīng)濟上合理以及環(huán)境和社會可以承受的措施，從能源生產(chǎn)到消費的各個環(huán)節(jié)，降低消耗、減少損失和污染物排放、制止浪費，有效、合理地利用能源。1節(jié)能環(huán)保應(yīng)用概述物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)節(jié)能減排

中國移動董事長王建宙——ICT（InformationandCommunicationsTechnology）行業(yè)對于能耗問題是相輔相成的，在增加能耗的同時也可以為節(jié)能減排做出貢獻(xiàn)，節(jié)約能源將是物聯(lián)網(wǎng)最明確的作用，物聯(lián)網(wǎng)的推廣就直接取得了節(jié)能減排的良好效果。1節(jié)能環(huán)保應(yīng)用概述物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于環(huán)保監(jiān)測的歷史1995年使用黑匣子進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測2001年污染源自動監(jiān)控系統(tǒng)2010年海洋氣象自動監(jiān)測2009年環(huán)境空間監(jiān)測啟用2007年“三大體系”建設(shè)啟動1999年空氣、水質(zhì)自動監(jiān)測站2環(huán)保自動監(jiān)測體系系統(tǒng)概述系統(tǒng)功能劃分適用到的技術(shù)2環(huán)保自動監(jiān)測體系傳統(tǒng)的手動監(jiān)測動態(tài)、準(zhǔn)確、實時的主動監(jiān)測2環(huán)保自動監(jiān)測體系環(huán)保自動監(jiān)測系統(tǒng)的組成空氣質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)污染源自動監(jiān)測系統(tǒng)水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)噪聲自動監(jiān)測系統(tǒng)GPS定位系統(tǒng)環(huán)境地理信息系統(tǒng)2環(huán)保自動監(jiān)測體系空氣質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)

空氣質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)通過在監(jiān)測區(qū)域設(shè)立監(jiān)測子站，各個監(jiān)測子站每天都會對二氧化硫、二氧化氮、可吸入顆粒等空氣質(zhì)量參數(shù)進(jìn)行自動監(jiān)測。這些監(jiān)測子站配備最先進(jìn)的空氣監(jiān)測設(shè)備，這些設(shè)備能夠定期自動采集空氣樣本，然后送到專用分析儀器進(jìn)行分類監(jiān)測，最后把分析得到的數(shù)據(jù)送到控制中心，由控制中心對監(jiān)測子站傳回的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得出當(dāng)天空氣質(zhì)量監(jiān)測結(jié)果。2環(huán)保自動監(jiān)測體系污染源自動監(jiān)測系統(tǒng)污染源自動監(jiān)測系統(tǒng)通過對指定區(qū)域內(nèi)的主要污染源（如：水源、煙塵等）進(jìn)行監(jiān)控，各個污染源監(jiān)測點配備了尖端設(shè)備，能實現(xiàn)和前端的環(huán)境監(jiān)測儀器的集成與聯(lián)動，實現(xiàn)對城市重點污染源排放的視頻監(jiān)測，同時對圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲，以便日后查證，這樣有效的制止環(huán)境違法行為。2環(huán)保自動監(jiān)測體系水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)

水質(zhì)自動監(jiān)測系統(tǒng)可以對水質(zhì)進(jìn)行自動、連續(xù)監(jiān)測，數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程自動傳輸，隨時查詢所設(shè)站點的水質(zhì)數(shù)據(jù)。并實現(xiàn)水質(zhì)信息的在線查詢、分析、計算、圖表顯示、打印等，隨時實現(xiàn)各單位之間水質(zhì)信息的互訪共享，實現(xiàn)全流域水環(huán)境綜合評價，可迅速為領(lǐng)導(dǎo)決策提供科學(xué)依據(jù)。使用該系統(tǒng)可盡早發(fā)現(xiàn)水質(zhì)的異常變化，為防止下游水質(zhì)污染迅速做出預(yù)警預(yù)報，及時追蹤污染源，從而為管理決策服務(wù)。2環(huán)保自動監(jiān)測體系噪聲自動監(jiān)測系統(tǒng)

噪聲自動檢測系統(tǒng)通常是在關(guān)鍵點安裝噪聲傳感器，傳感器通過通過電纜將收集到的數(shù)據(jù)發(fā)送至監(jiān)控中心進(jìn)行分析，這樣的方法靈活度不夠。目前，發(fā)達(dá)國家生產(chǎn)的噪聲監(jiān)測系統(tǒng)，可以進(jìn)行噪聲的實時監(jiān)控，其測量結(jié)果可以包括晝間、夜間或任意時段的統(tǒng)計聲級、等效連續(xù)聲級等。建立城市噪聲自動監(jiān)測系統(tǒng)，對市區(qū)環(huán)境噪聲的排放量進(jìn)行動態(tài)的監(jiān)測。2環(huán)保自動監(jiān)測體系GPS（GlobalPositioningSystem，全球定位系統(tǒng)）定位系統(tǒng)

GPS技術(shù)結(jié)合了GPS技術(shù)、無線通信技術(shù)、圖像處理技術(shù)及技術(shù)，主要用于對移動的人、寵物、車及設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程實時監(jiān)控。在所有流動監(jiān)測車上安裝衛(wèi)星定位裝置，通過GPS在電子地圖上動態(tài)顯示車輛的具體位置，可以通過車載電話與監(jiān)控中心保持聯(lián)系，當(dāng)出現(xiàn)超標(biāo)報警和一些突發(fā)情況時，在電子地圖的導(dǎo)航下迅速開赴環(huán)境污染事故現(xiàn)場進(jìn)行環(huán)境質(zhì)量的監(jiān)測，并把數(shù)據(jù)迅速反饋到監(jiān)控中心，實現(xiàn)GPS的動態(tài)監(jiān)控以及人員的合理調(diào)配。2環(huán)保自動監(jiān)測體系環(huán)境地理信息系統(tǒng)（GeographicInformationSystemforEnvironment,簡稱EGIS）環(huán)境地理信息系統(tǒng)是利用地理信息系統(tǒng)（GIS）、遙感（RS）和其他信息技術(shù)對環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析的一種空間信息系統(tǒng)。使用環(huán)境地理信息系統(tǒng)主要用于空間數(shù)據(jù)的訪問、地圖管理、綜合查詢、實時報警以及GIS平臺的通用功能。同時，使用環(huán)境地理信息系統(tǒng)中的GIS技術(shù)可以動態(tài)獲取、顯示、管理各個監(jiān)測子站的環(huán)境信息，從而實現(xiàn)對環(huán)境的有效的監(jiān)測、模擬、分析和評估。

2環(huán)保自動監(jiān)測體系環(huán)保自動監(jiān)測系統(tǒng)功能劃分

2環(huán)保自動監(jiān)測體系數(shù)據(jù)采集層網(wǎng)絡(luò)傳輸層

數(shù)據(jù)接入層

數(shù)據(jù)發(fā)布層數(shù)據(jù)管理層

2環(huán)保自動監(jiān)測體系數(shù)據(jù)采集層

數(shù)據(jù)采集部分主要通過在相應(yīng)區(qū)域設(shè)立監(jiān)測子站、派出流動監(jiān)測車，自動或者隨時手動采集空氣、噪聲、地表水、污染源等原始的數(shù)據(jù)。

2環(huán)保自動監(jiān)測體系網(wǎng)絡(luò)傳輸層

網(wǎng)絡(luò)傳輸層支持多種通信方式，確保數(shù)據(jù)的實時性、準(zhǔn)確性、安全性。2環(huán)保自動監(jiān)測體系數(shù)據(jù)接入層

數(shù)據(jù)接入層是實現(xiàn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)和上級監(jiān)控中心之間雙向交換的“橋梁”。數(shù)據(jù)接入層采用多線程技術(shù)和通訊網(wǎng)關(guān)技術(shù)負(fù)責(zé)對數(shù)據(jù)的校驗、解碼。在數(shù)據(jù)接入層需要配置接入服務(wù)器、Modem池、路由器以及運行于該層的服務(wù)軟件系統(tǒng)。2環(huán)保自動監(jiān)測體系數(shù)據(jù)管理層

數(shù)據(jù)管理層是整個系統(tǒng)的“大腦”，是整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)倉庫、數(shù)據(jù)管理中心以及信息服務(wù)中心。在數(shù)據(jù)管理層還建立環(huán)境原始數(shù)據(jù)庫和應(yīng)用數(shù)據(jù)庫。

2環(huán)保自動監(jiān)測體系數(shù)據(jù)發(fā)布層數(shù)據(jù)發(fā)布層將監(jiān)控中心收集統(tǒng)計到的數(shù)據(jù)向環(huán)保部門、政府其他部門、媒體、公眾對監(jiān)測數(shù)據(jù)的瀏覽和查詢，為政府決策、增強公眾監(jiān)督和參與環(huán)保建設(shè)，提供準(zhǔn)確、及時、充分的數(shù)據(jù)。2環(huán)保自動監(jiān)測體系使用到的技術(shù)視頻監(jiān)視技術(shù)遠(yuǎn)程控制技術(shù)GIS技術(shù)數(shù)據(jù)庫技術(shù)GPS技術(shù)遙感技術(shù)SCADA技術(shù)3環(huán)保自動監(jiān)測體系應(yīng)用案例南京秦淮河水質(zhì)監(jiān)控系統(tǒng)2008奧運期間空氣質(zhì)量自動監(jiān)測系統(tǒng)蘇州環(huán)境噪聲監(jiān)控系統(tǒng)上海污染源廢水在線監(jiān)控系統(tǒng)臺灣識方科技的污水監(jiān)測系統(tǒng)武漢市環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計3.1南京秦淮河水質(zhì)監(jiān)控系統(tǒng)系統(tǒng)簡介

南京秦淮河水質(zhì)監(jiān)控系統(tǒng)系統(tǒng)采用最先進(jìn)的計算機監(jiān)控技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、視頻傳輸技術(shù)等，將分散在各處的6個控制水工建連接起來，形成了一個有機的整體。這套系統(tǒng)的開發(fā)，可以提高秦淮河水系的管理水平，降低運行成本、最大限度的保證水系的質(zhì)量，同時可以對整個水資源進(jìn)行統(tǒng)一的調(diào)度和管理。3.1南京秦淮河水質(zhì)監(jiān)控系統(tǒng)系統(tǒng)功能

現(xiàn)地控制單元水質(zhì)檢測單元集控單元網(wǎng)絡(luò)單元系統(tǒng)組成11.3.1南京秦淮河水質(zhì)監(jiān)控系統(tǒng)3.1南京秦淮河水質(zhì)監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)地控制單元

現(xiàn)地控制單元通過在各個控制系統(tǒng)點配備超聲波水位計，安置監(jiān)控主機、服務(wù)器、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)以及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等，完成對現(xiàn)場水位的統(tǒng)計，并可通過網(wǎng)絡(luò)直接和遠(yuǎn)程集中監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行通信。3.1南京秦淮河水質(zhì)監(jiān)控系統(tǒng)水質(zhì)檢測單元3.1南京秦淮河水質(zhì)監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)單元

本系統(tǒng)主要通過租用電信局網(wǎng)絡(luò)作為信息的主要傳出通道；各個子系統(tǒng)利用現(xiàn)有的公共數(shù)據(jù)網(wǎng)作為信息中心和各個控制水工建筑物之間通信的橋梁，子系統(tǒng)通過在公共網(wǎng)絡(luò)中建立專用的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)（virtualprivatenetwork，VPN,虛擬專網(wǎng)技術(shù)）實現(xiàn)可靠連接。3.1南京秦淮河水質(zhì)監(jiān)控系統(tǒng)集控單元

在集控中心，通過視頻監(jiān)控主機顯示整個秦淮河水系的水位、水質(zhì)、和節(jié)制閘、套閘、貫流泵等的工作狀態(tài)，相關(guān)人員還可查看6個分站的視頻畫面，通過計算機從各個分閘提取數(shù)據(jù)、下達(dá)控制指令以及與上級省防汛中心聯(lián)系。3.1南京秦淮河水質(zhì)監(jiān)控系統(tǒng)系統(tǒng)綜述

該系統(tǒng)建立了秦淮河水系的監(jiān)測、監(jiān)視以及自動控制系統(tǒng)，為秦淮河綜合治理工程的管理現(xiàn)代化以及水環(huán)境自動化調(diào)度以及控制提供了有力的平臺。3.2

2008奧運期間空氣質(zhì)量自動監(jiān)測系統(tǒng)系統(tǒng)概述

2008年奧運期間空氣質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)是一套以自動監(jiān)測儀為核心的自動測控系統(tǒng)。該系統(tǒng)基于物理光學(xué)測量原理，使采集到的樣品始終保持在氣體狀態(tài)，沒有試劑的損耗，需要的維護(hù)量小，結(jié)合長光程測控系統(tǒng)共同組成。3.22008奧運期間空氣質(zhì)量自動監(jiān)測系統(tǒng)系統(tǒng)功能監(jiān)測子站監(jiān)測中心質(zhì)量保證實驗室系統(tǒng)支持實驗室3.22008奧運期間空氣質(zhì)量自動監(jiān)測系統(tǒng)3.22008奧運期間空氣質(zhì)量自動監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測子站

監(jiān)測子站主要完成對空氣質(zhì)量和氣象狀況的連續(xù)自動監(jiān)測；采集、處理并存儲原始數(shù)據(jù)；按照上級監(jiān)控中心的指令定時或者實時向監(jiān)控中心傳送監(jiān)測數(shù)據(jù)，報告設(shè)備工作狀態(tài)。3.22008奧運期間空氣質(zhì)量自動監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測中心

監(jiān)測中心主要是通過有線和無線方式收集各個監(jiān)測子站監(jiān)測到的數(shù)據(jù)以及子站設(shè)備的工作狀態(tài)信息。3.22008奧運期間空氣質(zhì)量自動監(jiān)測系統(tǒng)質(zhì)量保證實驗室

質(zhì)量保證實驗室主要用于對整個系統(tǒng)所用的監(jiān)測設(shè)備進(jìn)行標(biāo)定、校準(zhǔn)和審核，對修復(fù)過的儀器設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn)和主要技術(shù)指標(biāo)的運行考核，同時還負(fù)責(zé)制定和落實系統(tǒng)有關(guān)監(jiān)測質(zhì)量控制的措施。3.22008奧運期間空氣質(zhì)量自動監(jiān)測系統(tǒng)系統(tǒng)支持實驗室

系統(tǒng)支持實驗室主要是根據(jù)儀器設(shè)備的運行要求，對系統(tǒng)儀器設(shè)備進(jìn)行日常的保養(yǎng)、維護(hù)、及時對發(fā)生故障的儀器設(shè)備進(jìn)行檢修、更換。3.3蘇州環(huán)境噪聲監(jiān)控系統(tǒng)

系統(tǒng)概述

蘇州環(huán)境噪聲監(jiān)控系統(tǒng)在蘇州環(huán)境功能區(qū)域和城市主要交通干線各安置了8個監(jiān)測點，同時設(shè)立1個移動噪聲監(jiān)測點，1個系統(tǒng)監(jiān)控中心。監(jiān)控中心通過網(wǎng)絡(luò)和各個監(jiān)測點取得聯(lián)系，進(jìn)行實時控制、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸和信息的發(fā)布等工作。3.3蘇州環(huán)境噪聲監(jiān)控系統(tǒng)

系統(tǒng)功能噪聲監(jiān)測點通信網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控中心系統(tǒng)組成3.3蘇州環(huán)境噪聲監(jiān)控系統(tǒng)

3.3蘇州環(huán)境噪聲監(jiān)控系統(tǒng)

噪聲監(jiān)測點

噪聲監(jiān)測點主要用于采集現(xiàn)場的原始數(shù)據(jù)。3.3蘇州環(huán)境噪聲監(jiān)控系統(tǒng)

通信網(wǎng)絡(luò)

通信網(wǎng)絡(luò)主要用于數(shù)據(jù)的傳輸，在本系統(tǒng)中主要采用了兩種網(wǎng)絡(luò)連接方式，其中A類ADSL數(shù)據(jù)傳輸方式；B類采用GPRS數(shù)據(jù)傳輸方式。3.3蘇州環(huán)境噪聲監(jiān)控系統(tǒng)

監(jiān)控中心

監(jiān)控中心主要提供對各個監(jiān)測點進(jìn)行遠(yuǎn)程控制、監(jiān)測數(shù)據(jù)和系統(tǒng)狀態(tài)的查詢、數(shù)據(jù)的分析和下載等操作。3.3蘇州環(huán)境噪聲監(jiān)控系統(tǒng)

系統(tǒng)綜述

環(huán)境噪聲監(jiān)測系統(tǒng)是控制環(huán)境噪聲改善聲環(huán)境質(zhì)量的重要基礎(chǔ)。為了及時獲取蘇州城市區(qū)域環(huán)境噪聲和城市交通干線的噪聲狀況、成因和變化趨勢，為環(huán)境執(zhí)法、污染糾紛的處理提供科學(xué)依據(jù)，蘇州市建立了噪聲環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)。3.4上海污染源廢水在線監(jiān)控系統(tǒng)系統(tǒng)簡介

為了滿足污