王洪艷

（鞍山師范學(xué)院，遼寧鞍山 114007）

隨著我國(guó)大氣環(huán)境資源保護(hù)和污染治理的進(jìn)一步深入發(fā)展，結(jié)合云與人工智能的大氣污染總量監(jiān)測(cè)應(yīng)用密度越來(lái)越大，應(yīng)監(jiān)測(cè)城市環(huán)境污染，加強(qiáng)對(duì)城市環(huán)境污染的實(shí)時(shí)分析監(jiān)測(cè)和自動(dòng)控制能力?；诰W(wǎng)絡(luò)armt和內(nèi)置軟件內(nèi)核的環(huán)境污染檢測(cè)信息實(shí)時(shí)采集與監(jiān)控知識(shí)信息處理，包括多通道空氣流量智能檢測(cè)管理控制模塊、環(huán)境污染智能檢測(cè)數(shù)據(jù)信息處理控制模塊、多空氣流量信息控制處理模塊、交叉軟件編譯控制模塊和多種人機(jī)交互控制模塊。利用網(wǎng)絡(luò)zigbe總線網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)開(kāi)發(fā)環(huán)境污染智能檢測(cè)管理系統(tǒng)，ieee802.4協(xié)議使用標(biāo)準(zhǔn)15.4規(guī)定企業(yè)建立基于網(wǎng)絡(luò)zigbe和zigprs的系統(tǒng)，采用zivix總線傳輸技術(shù)實(shí)時(shí)傳輸數(shù)據(jù)和知識(shí)處理系統(tǒng)信息，實(shí)現(xiàn)企業(yè)環(huán)境污染智能檢測(cè)和監(jiān)控智能管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)優(yōu)化流程設(shè)計(jì)。運(yùn)用智能計(jì)算機(jī)控制技術(shù)對(duì)智能晶體材料進(jìn)行智能加工和過(guò)程控制，優(yōu)化智能設(shè)計(jì)園區(qū)環(huán)境大氣污染綜合檢測(cè)技術(shù)設(shè)備，建立一套智能園區(qū)環(huán)境大氣污染綜合檢測(cè)管理系統(tǒng)，提高園區(qū)環(huán)境大氣污染綜合檢測(cè)技術(shù)水平。利用無(wú)線情景模擬網(wǎng)絡(luò)無(wú)線技術(shù)，結(jié)合情景網(wǎng)絡(luò)協(xié)議"正在研究設(shè)計(jì)一個(gè)無(wú)線化的環(huán)境大氣污染分析檢測(cè)應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)，采用先進(jìn)的屏幕技術(shù)進(jìn)行環(huán)境污染多媒體檢測(cè)，提高環(huán)境污染檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)的控制能力，提高污染治理效率。將全球定位網(wǎng)絡(luò)通信和無(wú)線數(shù)據(jù)傳感器智能網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)結(jié)合應(yīng)用于智能環(huán)境大氣污染數(shù)據(jù)檢測(cè)處理系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)中，采集和處理分析智能環(huán)境大氣污染檢測(cè)數(shù)據(jù)，開(kāi)發(fā)智能環(huán)境污染數(shù)據(jù)檢測(cè)的智能計(jì)算機(jī)通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)模型，開(kāi)發(fā)基于自動(dòng)態(tài)勢(shì)總線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和基于智能監(jiān)控環(huán)境大氣污染數(shù)據(jù)檢測(cè)處理系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)總體優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模型，該結(jié)構(gòu)模型采用viarmn內(nèi)核、visitinet通信技術(shù)，自主設(shè)計(jì)了環(huán)境污染數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)處理系統(tǒng)，并采用vivix總線通信技術(shù)實(shí)時(shí)傳輸數(shù)據(jù)和信息處理系統(tǒng)信息，實(shí)現(xiàn)智能環(huán)境污染數(shù)據(jù)檢測(cè)和處理智能監(jiān)控系統(tǒng)的整體優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并進(jìn)行了一次實(shí)驗(yàn)室結(jié)果分析。

1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

通過(guò)傳感器與Internet通信，可以保證目標(biāo)的智能識(shí)別。隨著時(shí)間的推移，網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的范圍逐漸擴(kuò)大，但通常被錯(cuò)誤認(rèn)為是通過(guò)有線傳感器和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)直接傳輸信息和獲取計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)。應(yīng)確定有效的信息，以確保項(xiàng)目與項(xiàng)目之間或人與項(xiàng)目之間的聯(lián)系，增加獲得信息和通信技術(shù)的機(jī)會(huì)。

（1）傳感網(wǎng)絡(luò)層。

傳感器網(wǎng)絡(luò)層主要通過(guò)虛擬硬件網(wǎng)絡(luò)，連接物理感官世界和實(shí)際信息網(wǎng)絡(luò)世界，感知內(nèi)部環(huán)境或者物質(zhì)的外部環(huán)境屬性。

（2）網(wǎng)絡(luò)層。

網(wǎng)絡(luò)層主要負(fù)責(zé)將信息從物理感官網(wǎng)絡(luò)層直接傳輸發(fā)送到實(shí)際應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)層。

（3）應(yīng)用層。

應(yīng)用層收集和轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)，通過(guò)子系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，為相關(guān)行業(yè)提供服務(wù)。

2 污染檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與功能分析

2.1 環(huán)境污染檢測(cè)系統(tǒng)總體架構(gòu)

優(yōu)化設(shè)計(jì)智能環(huán)境污染檢測(cè)系統(tǒng)，總線和Intrenet技術(shù)開(kāi)發(fā)軟件可以將tcp/ip協(xié)議集成到bsdunix通信系統(tǒng)中，建立一個(gè)便于發(fā)展中國(guó)家和經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型國(guó)家技術(shù)轉(zhuǎn)讓的網(wǎng)絡(luò)。利用zigbeev等監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸和實(shí)時(shí)處理數(shù)據(jù)，檢測(cè)周圍環(huán)境污染。利用一個(gè)模擬藍(lán)牙輪胎等污染檢測(cè)處理儀器，對(duì)周圍環(huán)境污染區(qū)域進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，采用模擬總線實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸處理功能，建立一個(gè)獨(dú)特的模擬數(shù)據(jù)通道。

通過(guò)模擬內(nèi)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)調(diào)用實(shí)現(xiàn)大氣污染區(qū)域監(jiān)測(cè)處理功能的zirecvfrom，利用模擬藍(lán)牙和zigprsm等通信控制技術(shù)，遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)傳輸大氣污染區(qū)域監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)以及水污染區(qū)域監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)等。開(kāi)發(fā)時(shí)鐘自動(dòng)控制監(jiān)測(cè)模塊，選擇觸覺(jué)式abad實(shí)時(shí)采樣和智能化的環(huán)境式水污染實(shí)時(shí)檢測(cè)控制系統(tǒng)，建立了大氣污染和其他水污染區(qū)域監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)分布控制模塊。

根據(jù)上述解決方案設(shè)計(jì)構(gòu)想，開(kāi)發(fā)了一種國(guó)際通用的生態(tài)環(huán)境大氣污染質(zhì)量檢測(cè)管理系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。根據(jù)環(huán)境污染質(zhì)量檢測(cè)管理系統(tǒng)的功能總體設(shè)計(jì)功能結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)人員開(kāi)發(fā)了環(huán)境污染質(zhì)量檢測(cè)管理系統(tǒng)的功能模塊化基本功能系統(tǒng)。

采用三層框架結(jié)構(gòu)，由數(shù)據(jù)傳感器控制層、網(wǎng)絡(luò)層和數(shù)據(jù)應(yīng)用層組成，利用lttcp/ip創(chuàng)建服務(wù)器或upd服務(wù)器，自動(dòng)創(chuàng)建具有l(wèi)tga多種數(shù)據(jù)傳輸控制協(xié)議的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。

采用數(shù)據(jù)傳輸控制技術(shù)，設(shè)計(jì)并分析了一套環(huán)境污染質(zhì)量檢測(cè)管理系統(tǒng)的基本功能。智能環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)檢測(cè)管理系統(tǒng)模塊化的環(huán)境污染質(zhì)量檢測(cè)管理系統(tǒng)中，以環(huán)境大氣污染質(zhì)量控制、水污染質(zhì)量控制、數(shù)據(jù)總線自動(dòng)調(diào)度信號(hào)控制、數(shù)據(jù)總線串行信號(hào)交換以及usb等多種環(huán)境大氣污染質(zhì)量控制檢測(cè)系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn)方法為主范例，開(kāi)發(fā)了一套環(huán)境污染檢測(cè)智能數(shù)據(jù)檢測(cè)管理系統(tǒng)，對(duì)系統(tǒng)的基本功能以及技術(shù)指標(biāo)要求進(jìn)行了具體描述。

基于iizigbee和無(wú)線環(huán)境傳感器進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)無(wú)線環(huán)境監(jiān)測(cè)，測(cè)量管理網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部具有4路全國(guó)環(huán)境大氣污染綜合檢測(cè)管理信息數(shù)據(jù)輸入輸出功能。內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器分為11個(gè)數(shù)據(jù)部分，采用16位的adsp數(shù)據(jù)監(jiān)控實(shí)現(xiàn)環(huán)境大氣污染綜合檢測(cè)信息數(shù)據(jù)寫(xiě)入輸出的高度穩(wěn)定性，環(huán)境大氣污染綜合監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)通過(guò)兩個(gè)數(shù)據(jù)端口的6位ram數(shù)據(jù)緩存，提供全國(guó)環(huán)境大氣污染綜合監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)的各種多媒體信息。

充分利用城市實(shí)時(shí)污染控制協(xié)議，將城市大氣污染和地下水污染情況監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集作為重要數(shù)據(jù)組成部分。

環(huán)境污染檢測(cè)系統(tǒng)配備32 kB和16 kB數(shù)據(jù)總線，提供空氣污染和水污染監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的雙端口傳輸。

建立本地狀態(tài)管理寄存器，即使用四個(gè)ziad8582管理多邊形，通過(guò)一個(gè)zigbee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)直接訪問(wèn)zipci端的本地狀態(tài)寄存器。

3 測(cè)試

為了驗(yàn)證環(huán)境污染檢測(cè)方法的有效性，進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試分析和仿真測(cè)試，利用visualdsp++仿真系統(tǒng)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試。環(huán)境污染數(shù)據(jù)的采集周期為12 s，監(jiān)測(cè)時(shí)間為24 h，根據(jù)環(huán)境模型和參數(shù)、圖中的污染數(shù)據(jù)，確定系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確檢測(cè)環(huán)境污染信息，結(jié)果準(zhǔn)確可靠。

基于Intranet技術(shù)的環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要包括現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和平臺(tái)，負(fù)責(zé)安裝的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集、處理和傳輸操作。

監(jiān)控平臺(tái)負(fù)責(zé)接收來(lái)自飛機(jī)現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)，根據(jù)監(jiān)控的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了一個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，包括環(huán)境視頻觀測(cè)、地理信息系統(tǒng)和短消息功能模塊。

3.1 環(huán)境視頻控制

環(huán)境視頻控制作為一個(gè)可視化的監(jiān)控模塊，可以通過(guò)視頻觀看環(huán)境，在監(jiān)測(cè)過(guò)程中，向監(jiān)控?cái)z像機(jī)發(fā)送命令，攝像機(jī)加載并保存視頻，可保存視頻后再觀看。搜索設(shè)備可以查找監(jiān)控錄像。

3.2 地理信息系統(tǒng)

地理信息系統(tǒng)空間數(shù)據(jù)管理技術(shù)能夠有效地選擇和管理數(shù)據(jù)，考慮不同地理坐標(biāo)以及當(dāng)前環(huán)境監(jiān)測(cè)需要多點(diǎn)操作，地理信息系統(tǒng)的研究可以直接反映地理信息的現(xiàn)狀，更有效地傳播相關(guān)信息。

3.3 SMS功能

SMS功能是將污染信息及時(shí)傳送給控制器，監(jiān)測(cè)人員可以及時(shí)獲得環(huán)境污染信息，及時(shí)應(yīng)對(duì)污染突發(fā)事件，有效開(kāi)展環(huán)保工作。

4 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的環(huán)境監(jiān)測(cè)問(wèn)題

4.1 不符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

環(huán)境狀況監(jiān)測(cè)系統(tǒng)涵蓋了一系列復(fù)雜的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，網(wǎng)絡(luò)建設(shè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)化是重點(diǎn)工作之一，必須制定適當(dāng)?shù)募夹g(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

4.2 功能傳感器

進(jìn)口環(huán)境監(jiān)測(cè)分析領(lǐng)域目前面臨的主要技術(shù)挑戰(zhàn)是許多傳感器設(shè)備功能相同，嚴(yán)重降低了環(huán)境監(jiān)測(cè)的系統(tǒng)可靠性，限制了不同污染物環(huán)境監(jiān)測(cè)的產(chǎn)品種類，進(jìn)口的多功能環(huán)境監(jiān)測(cè)分析設(shè)備通常價(jià)格昂貴。

現(xiàn)有的移動(dòng)通信技術(shù)系統(tǒng)難以與更先進(jìn)的信息技術(shù)設(shè)備相匹配，無(wú)法對(duì)現(xiàn)有信息技術(shù)資源能夠進(jìn)行有效整合和綜合應(yīng)用。

4.3 技術(shù)人員結(jié)構(gòu)不合理

我國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)人員眾多，結(jié)構(gòu)不合理，應(yīng)根據(jù)監(jiān)測(cè)工作的實(shí)際情況，針對(duì)不同專業(yè)人員的工作性質(zhì)分析人員結(jié)構(gòu)，從教育、技術(shù)和業(yè)務(wù)水平等多個(gè)角度，對(duì)人員結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化。

4.4 系統(tǒng)管理水平低

我國(guó)的環(huán)境監(jiān)測(cè)體系尚不完善，其運(yùn)行取決于包括制度因素在內(nèi)的各種因素，應(yīng)提高制度的管理水平。全球氣候觀測(cè)系統(tǒng)應(yīng)優(yōu)先改進(jìn)該網(wǎng)絡(luò)的組織結(jié)構(gòu)和相關(guān)管理系統(tǒng)。

5 結(jié)語(yǔ)

本文利用態(tài)勢(shì)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，結(jié)合zigbe網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，開(kāi)發(fā)了環(huán)境污染檢測(cè)系統(tǒng)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，開(kāi)發(fā)了基于Intranet技術(shù)的環(huán)境污染檢測(cè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)模型，建立了通用結(jié)構(gòu)模型。該系統(tǒng)模型由軟件智能系統(tǒng)環(huán)境大氣污染管理檢測(cè)軟件系統(tǒng)自主開(kāi)發(fā)，以ziarm數(shù)據(jù)為數(shù)據(jù)核心，采用智能模糊數(shù)據(jù)綜合法和pids等方法，自動(dòng)采集環(huán)境污染監(jiān)測(cè)信息和環(huán)境智能管理信息，設(shè)計(jì)了智能環(huán)境污染管理檢測(cè)軟件系統(tǒng)的總體功能結(jié)構(gòu)。包括多軟件傳感器流程智能信息控制處理模塊、環(huán)境污染管理檢測(cè)系統(tǒng)信息處理控制模塊、交叉軟件編譯控制模塊和智能人機(jī)交互控制模塊。由軟件zigbeecitinet智能技術(shù)開(kāi)發(fā)的環(huán)境污染管理監(jiān)測(cè)軟件系統(tǒng)模型，采用ieee802.15.4協(xié)議的智能標(biāo)準(zhǔn)模型，與基于zigbee和zigprs的智能環(huán)境大氣污染管理檢測(cè)系統(tǒng)計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)進(jìn)行連接。利用zivix總線連接技術(shù)進(jìn)行智能環(huán)境大氣污染管理檢測(cè)的智能數(shù)據(jù)交換和智能信息處理，并對(duì)整套智能環(huán)境污染管理檢測(cè)軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行智能優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，結(jié)果表明該方法檢測(cè)環(huán)境污染更準(zhǔn)確可靠。