【應(yīng)用案例】“互聯(lián)網(wǎng)+環(huán)境治理”能為環(huán)保做些什么
從產(chǎn)業(yè)劃分來(lái)看，我國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)主要分為環(huán)境質(zhì)量檢測(cè)和污染源檢測(cè)，后者包括廢水、污水、廢氣、重金屬等檢測(cè)。而環(huán)境監(jiān)測(cè)儀器主要由環(huán)境監(jiān)測(cè)儀、環(huán)境傳感器和環(huán)境軟件組成。環(huán)境傳感器則主要用于溫度、濕度、生物、化學(xué)和噪聲等的監(jiān)測(cè)。
圖1 工業(yè)排污對(duì)飲用水資源的污染
十三五規(guī)劃提出了“互聯(lián)網(wǎng)+”的環(huán)境治理方式，如圖2所示共分為四大部分：數(shù)據(jù)采集部分、網(wǎng)絡(luò)接入部分、數(shù)據(jù)傳輸部分、業(yè)務(wù)管理部分。采集到的信息通過(guò)以太網(wǎng)接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，最終實(shí)現(xiàn)終端的信息顯示。
圖2 “互聯(lián)網(wǎng)+”的環(huán)境治理方式
相對(duì)與大氣、土壤污染，水污染問(wèn)題較為直觀(guān)，隨著環(huán)境污染治理工作的不斷深入，全國(guó)各省市也全面開(kāi)展了水質(zhì)監(jiān)測(cè)工作布局。水治理主要分城市污水處理（含工業(yè)污水）和農(nóng)村污水處理。
針對(duì)城市污水處理廠(chǎng)，一般采用數(shù)據(jù)采集傳輸儀采集相關(guān)數(shù)據(jù)，在以嵌入式控制器為核心的單元統(tǒng)一協(xié)調(diào)管理下工作，將企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)信號(hào)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸至環(huán)保部門(mén)，液晶觸摸顯示屏用于顯示數(shù)采儀采集的企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控設(shè)備的數(shù)據(jù)和狀態(tài)供企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)查看，電源模塊為數(shù)采儀設(shè)備提供工作電源，框圖如圖3。
圖3 數(shù)據(jù)采集傳輸儀工作框圖
數(shù)據(jù)采集傳輸儀方案：
圖4 IoT-9608數(shù)據(jù)采集傳輸儀方案
1．支持6種PCIE插槽的無(wú)線(xiàn)模塊
可直插直用WiFi、ZigBee、RFID、GPRS、3G（聯(lián)通/電信）共6種無(wú)線(xiàn)通訊模塊，且種類(lèi)仍在增加。
2．工業(yè)級(jí)品質(zhì)
IoT-9608工控板工業(yè)級(jí)品質(zhì)可應(yīng)對(duì)污水處理廠(chǎng)、河道監(jiān)控點(diǎn)等各種惡劣環(huán)境。
3．性能、價(jià)格優(yōu)勢(shì)
客戶(hù)可用于替換X86工控機(jī)，產(chǎn)品品牌、價(jià)格以及可操作性均有明顯優(yōu)勢(shì)。
農(nóng)村由于住戶(hù)居住分散難以象城市一樣對(duì)生活污水集中處理，因而有些地方農(nóng)村的環(huán)境污染比城市更為嚴(yán)重。所以除了常規(guī)主河道設(shè)置監(jiān)測(cè)點(diǎn)外，在治理困難的監(jiān)測(cè)點(diǎn)增加視頻監(jiān)控可以有效提高分布式監(jiān)測(cè)的有效度。
- 運(yùn)行費(fèi)用低：使污水處理工藝流程簡(jiǎn)化，大大降低了運(yùn)行費(fèi)用，運(yùn)行成本僅為電費(fèi)；
- 系統(tǒng)殘?jiān)伲罕砻嫘纬傻纳锬?，基本上已被自身消化，僅有少量的污泥排出；
- 處理效率高：經(jīng)反應(yīng)器后，可確保出水水質(zhì)達(dá)到國(guó)家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)；
- 自動(dòng)化程度優(yōu)：采用PLC智能控制系統(tǒng)及遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，使系統(tǒng)處于最佳運(yùn)行狀態(tài)；
- 商業(yè)價(jià)值高：大面積管理間可做商鋪，精美廣告位設(shè)計(jì)，利于商業(yè)投資、經(jīng)營(yíng)；
- 可移動(dòng)性好：采用模塊化結(jié)構(gòu)，根據(jù)污水處理量確定處理規(guī)模，現(xiàn)場(chǎng)安裝；
- 適應(yīng)性強(qiáng)： 可廣泛適應(yīng)于各種場(chǎng)所；
- 工藝操作方式靈活：處理的關(guān)鍵單元為同步并聯(lián)運(yùn)行，可選擇靈活的運(yùn)行方式；
- 無(wú)噪音污染：DeWaCH技術(shù)獨(dú)特的充氧方法避免了大功率鼓風(fēng)機(jī)等設(shè)備的使用，無(wú)噪音；
- 無(wú)氣體污染：DeWaCH技術(shù)具有獨(dú)特的生物除臭功能，實(shí)現(xiàn)無(wú)害化；
- 模塊化設(shè)計(jì)：采用模塊化構(gòu)建技術(shù)，可根據(jù)用戶(hù)的需求，采用相應(yīng)的模塊組裝。
行業(yè)通用方案
圖6 農(nóng)村污水治理行業(yè)應(yīng)用接口圖
1．視頻流處理能力強(qiáng)
M6708系列核心板512M~1G的內(nèi)存可支持復(fù)雜應(yīng)用程序運(yùn)行，簡(jiǎn)雙核，四核處理性能，保證其視頻處理速度通過(guò)站點(diǎn)內(nèi)攝像頭視頻流數(shù)據(jù)順利回傳。
2．工業(yè)級(jí)品質(zhì)
M6708系列核心板工業(yè)級(jí)品質(zhì)可應(yīng)對(duì)各種惡劣環(huán)境。
3．性能、價(jià)格優(yōu)勢(shì)
客戶(hù)可用于替換X86工控機(jī)，產(chǎn)品品牌、價(jià)格以及可操作性均有明顯優(yōu)勢(shì)。
4．同時(shí)支持3G、以太網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸
3G接口，以太網(wǎng)接口支持有線(xiàn)與無(wú)線(xiàn)條件下數(shù)據(jù)傳輸。
（1）村鎮(zhèn)生活污水就地處理與回用；
（2）旅游景區(qū)酒店餐飲、沐浴廢水就地處理；
（3）旅游景區(qū)廁所糞便污水處理；
（4）紡織工業(yè)有機(jī)廢水處理與回用；
（5）化工行業(yè)有機(jī)廢水處理與回用。
ZLG致遠(yuǎn)電子為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域推出了智能無(wú)線(xiàn)網(wǎng)關(guān)IoT-3968L，以Arm9?為核心，采用兩路MiniPCIE接口設(shè)計(jì)，可同時(shí)選配兩款無(wú)線(xiàn)接口模塊（采用MiniPCIE接口設(shè)計(jì)，包括Wi-Fi、ZigBee、LoRa、GPRS/3G/4G等），方便客戶(hù)快速搭建合適自身行業(yè)的智能物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品。
圖7 IoT-3968L智能無(wú)線(xiàn)網(wǎng)關(guān)
實(shí)施農(nóng)村污水處理系統(tǒng)，處理后的生活污水可作為灌溉水或其他用途使用，從而節(jié)約淡水資源，同時(shí)可有效避免污水橫流現(xiàn)狀?lèi)毫蝇F(xiàn)象，解決農(nóng)村污水處理難題，可進(jìn)一步改善居民居住環(huán)境，為村莊的美化、優(yōu)化提供服務(wù)；農(nóng)村地區(qū)環(huán)境條件的改善可降低與污染有關(guān)疾病的傳播，減少由此引起的經(jīng)濟(jì)損失；另外，污水處理既可提高水資源的重復(fù)利用率、緩解水資源供需矛盾、促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，又可改善農(nóng)村的生態(tài)環(huán)境條件，對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的健康持續(xù)發(fā)展具有積極的作用。
