基于城乡环境实时监控系统的研究

基于城乡环境实时监控系统的研究

文欣杨丹李政蓬

辽宁科技大学

摘要：本文首先论述环境监控系统与监控、无线传输技术、电子通信环境监控系统，然后分析监控和无线传输技术的结合，最后以结合了电子通信环境监控系统的实际应用，分析了环境监控技术在城乡环境监控管理中的有效运用。

1电子通信环境监控系统

1.1电子通信环境监控系统的结构

电子通信环境监控系统的结构可以从如下讨论：

1.1.1本地服务器

本地服务器输入端设有温湿度检测模块、摄像监控模块、空气质量检测模块和水质检测模块，本地服务器输出端设有数据记录模块，数据记录模块输出端设有数据分析整理模块，数据分析整理模块输出端设有数据存储模块、故障处理模块和图表显示模块，数据分析整理模块输入端设有数据库，图表显示模块输出端设有分享模块和数据存储模块，数据存储模块输出端设有云端服务器。

1.1.2模块定位

温湿度检测模块、摄像监控模块、空气质量检测模块和水质检测模块内均设有GPS定位器，有利于方便定位温湿度检测模块、摄像监控模块、空气质量检测模块和水质检测模块的位置，以供图表显示模块生成地图并将每个区域的环境信息展示，

1.1.3模块结构

温湿度检测模块包括HTG3500温湿度传感器，摄像监控模块包括多个全方位摄像头，空气质量检测模块包括U-SKY-100户外环境监测终端，水质检测模块包括RS485多参数水质监测传感器，温湿度检测模块、摄像监控模块、空气质量检测模块和水质检测模块均与本地服务器无线连接，有利于实时传送信息，方便信息的更新，分享模块连接有多个信息平台，有利于方便将各个区域的环境信息发送至网络平台，以供人们都能看到，便于人们互相督导创造良好环境，图表显示模块包括文字模块、图像模块和颜色填充模块，有利于将数据生成文字和图案信息，以供人们直观的看到环境状况，通过颜色填充模块能够用不同深浅的颜色标注出超出正常数据的信息。

2无线传输技术

无线传输，简单的理解就是物与物之间相连的网络。无线传输是信息技术与数字化时代发展的产物。无线传输技术主要由传感技术、传输技术、信息通信技术融合而成，能够借助互联网将生活中的一切物品的识别、定位、远程控制和管理等通过专用的传感器设备进行互联互通。无线传输技术是对互联网的一种拓展和延伸，是一种在21世纪全面互联互通的智能化网络。在如今，由于不断有各种不同领域的无线传输解决方案的形成，促进了无线传输技术的发展。

3监控、无线传输技术、电子通信环境监控系统的融合

本项目的技术效果和优点：能够实时检测空气质量、水质量、空气温湿度和垃圾乱扔情况，并将这些信息整合处理生成便于观看的图片文字信息，同步至云端服务器方便领导观看以及分享到各个信息平台以供人们观看，便于人们互相督导创造良好环境。

4城乡环境实时监控系统的有效运用

温湿度检测模块实时检测环境的温湿度，摄像监控模块监测环境中的垃圾处理，垃圾乱扔情况，空气质量检测模块实时检测空气质量，水质检测模块检测河水的水质，然后各个区域的温湿度检测模块、摄像监控模块、空气质量检测模块和水质检测模块将检测结果发送给本地服务器，本地服务器将信息发送给数据记录模块，数据记录模块将数据记录并发送给数据分析整理模块，数据分析整理模块将信息整合并将未能发送至本地服务器信息的温湿度检测模块、摄像监控模块、空气质量检测模块或水质检测模块的位置信息发送给故障处理模块，故障处理模块进行故障处理，数据分析整理模块将本地服务器收到的信息与数据库内的标准数据值与进行对比，将对比后的信息进行分析，计算出数值超出标准值的数据，将此数据和温湿度检测模块、摄像监控模块、空气质量检测模块和水质检测模块的位置信息发送给图表显示模块，图表显示模块生成每个区域的地图，并将测量结果定位到每个区域，通过文字模块、图像模块和颜色填充模块对温湿度值较高或较低、空气质量差和水质差的区域进行图案文字标注并用颜色填充，从而更加直观的看出各个区域的环境情况，另外数据分析整理模块能够将摄像监控模块拍摄的垃圾乱扔照片进行整合，从而评出各个区域的垃圾乱扔情况等级并发送给图表显示模块，图表显示模块经分享模块将生成的图片和等级信息通过多个信息平台发送，以供人们通过手机就可以看到，数据分析整理模块将有的信息发送给数据存储模块进行存储，数据存储模块再将数据同步至云端服务器，储存双重保险，并以供人们查阅。

5具体实施方式

本项目提供了如图1所示的一种基于大数据的电子通信环境监控系统，包括本地服务器1，本地服务器1输入端设有温湿度检测模块2、摄像监控模块3、空气质量检测模块4和水质检测模块5，本地服务器1输出端设有数据记录模块6，数据记录模块6输出端设有数据分析整理模块7，数据分析整理模块7输出端设有数据存储模块8、故障处理模块9和图表显示模块10，数据分析整理模块7输入端设有数据库11，图表显示模块10输出端设有分享模块12和数据存储模块8，数据存储模块8输出端设有云端服务器13。

温湿度检测模块2、摄像监控模块3、空气质量检测模块4和水质检测模块5内均设有GPS定位器，有利于方便定位温湿度检测模块2、摄像监控模块3、空气质量检测模块4和水质检测模块5的位置，以供图表显示模块10生成地图并将每个区域的环境信息展示，温湿度检测模块2包括HTG3500温湿度传感器，摄像监控模块3包括多个全方位摄像头，空气质量检测模块4包括U-SKY-100户外环境监测终端，水质检测模块5包括RS485多参数水质监测传感器，温湿度检测模块2、摄像监控模块3、空气质量检测模块4和水质检测模块5均与本地服务器1无线连接，有利于实时传送信息，方便信息的更新，分享模块12连接有多个信息平台，有利于方便将各个区域的环境信息发送至网络平台，以供人们都能看到，便于人们互相督导创造良好环境，图表显示模块10包括文字模块、图像模块和颜色填充模块，有利于将数据生成文字和图案信息，以供人们直观的看到环境状况，通过颜色填充模块能够用不同深浅的颜色标注出超出正常数据的信息。

6工作原理：

温湿度检测模块2实时检测环境的温湿度，摄像监控模块3监测环境中的垃圾处理，垃圾乱扔情况，空气质量检测模块4实时检测空气质量，水质检测模块5检测河水的水质，然后各个区域的温湿度检测模块2、摄像监控模块3、空气质量检测模块4和水质检测模块5将检测结果发送给本地服务器1，本地服务器1将信息发送给数据记录模块6，数据记录模块6将数据记录并发送给数据分析整理模块7数据分析整理模块7将所有的信息发送给数据存储模块8进行存储，数据存储模块8再将数据同步至云端服务器13，储存双重保险，并以供人们查阅。

最后应说明的是：以上仅为本项目的优选实施例而已，并不用于限制本项目，尽管参照前述实施例对本项目进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本项目的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本项目的保护范围之内。

7总结

在城乡环境治理的发展中，引入新型的技术，促进对环境管理，具有重要的现实意义。在环境治理中，利用技术对环境情况进行综合感知和检测，能够得到科学可信的数据，而且借助先进的远程控制技术，能够有效实现对环境的智能控制。

基金项目：辽宁科技大学第八期大学生创新创业训练项目资助（201810146305）.