南京水處理探討物聯(lián)網(wǎng)在智慧水務中的應用
【m.34dn.com南京純水設備】物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的應用拓展，與其說物聯(lián)網(wǎng)是網(wǎng)絡，不如說物聯(lián)網(wǎng)是業(yè)務和應用。從技術架構上來看，物聯(lián)網(wǎng)可分為三層：感知層、網(wǎng)絡層和應用層。
在水務行業(yè)中，可以通過數(shù)采儀、無線網(wǎng)絡等在線監(jiān)測設備實時感知城市供水管網(wǎng)的運行狀態(tài)，并且采用可視化的方式有機整合運營調(diào)度部門與供水管網(wǎng)設備，形成統(tǒng)一的智慧水務平臺，并可將及時采集到的各種管網(wǎng)運行、水質(zhì)、外業(yè)人員進行及時分析與處理，并做出相應的處理結果與輔助決策建議，從而支持水務企業(yè)的數(shù)據(jù)管理和應用。
物聯(lián)網(wǎng)之于智慧水務有著怎樣的意義？
物聯(lián)網(wǎng)特征
物聯(lián)網(wǎng)應用：智能電網(wǎng)智能電網(wǎng)為整合發(fā)電、輸電、配電及用戶的先進電網(wǎng)系統(tǒng)，從技術的根本看來，智能電網(wǎng)由4大技術層層架迭而成。南京工業(yè)純水處理設備底層為能源的轉(zhuǎn)換、運輸、儲存和使用，傳感器和致動器層為感知環(huán)境和控制;通信層類為傳輸感知和控制信號的系統(tǒng);決策智慧層則相當于中心，導入大量再生能源并網(wǎng)發(fā)電、結合智能型電表進行需求面管理，減少二氧化碳排放、抑制尖峰負載及節(jié)約能源。建置智能型電網(wǎng)的關鍵技術包括：
(1) 跨網(wǎng)絡的整合通訊技術
(2) 先進的控制方式
(3) 感測、讀表及量測
(4) 先進的電力設備及電網(wǎng)組件
(5) 決策支持及人機接口
能夠遠程查看家電耗電情況控制家電開關在配電網(wǎng)各處均有傳感器，能快速檢測故障問題也為我們省去許多時間，也包含超導傳輸線以減少電能的傳輸損耗，另外具有整合新能源，如風能、太陽能等的能力，當電能便宜時，消費者可以開啟某些家用電器，如洗碗機，工廠可以啟動在任何時間段都可以進行的生產(chǎn)過程。在電能需求的高峰期，它可以關閉一些非必要的用電裝置來降低需求，對于家庭即公司來說都是個節(jié)能減碳的好方法。
傳感器技術是物聯(lián)網(wǎng)的關鍵技術
新技術革命的到來，使得世界正在從移動互聯(lián)網(wǎng)向萬物互聯(lián)的新時代過渡，彼時，不光人與人，人與物、物與物之間都能實現(xiàn)互聯(lián)，由此產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)將會徹底改變?nèi)藗兊纳睿踔林厮苷麄€商業(yè)社會。而這其中，以傳感器為核心的傳感技術是數(shù)據(jù)采集的入口，是物聯(lián)網(wǎng)的神經(jīng)末梢，是所有系統(tǒng)獲取數(shù)據(jù)信息的唯一方式和手段，也是實現(xiàn)大數(shù)據(jù)分析的基礎與核心。
目前，物聯(lián)網(wǎng)傳感器已經(jīng)滲透到諸如工業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)種植、商業(yè)服務等各個領域，從智慧城市到智能制造，從智慧醫(yī)療到智能家居，傳感器早已無處不在，并將隨著各個領域的逐漸普及，迎來更大的發(fā)展。
在工業(yè)領域，自動化生產(chǎn)過程中，傳感器是必不可缺的基礎元器件，制造商要用各種傳感器來監(jiān)視和控制生產(chǎn)過程中的各個參數(shù)，使設備工作在正常狀態(tài)或最佳狀態(tài)，保障產(chǎn)品達到最好的質(zhì)量。而且如果能進一步將傳感器技術和物聯(lián)網(wǎng)平臺技術結合，還可能在設備出現(xiàn)故障之前就提前發(fā)現(xiàn)問題，這即是所謂的“預測性維護”，由此，制造商可以從被動服務變成主動服務，并由此開拓以服務為中心的新商業(yè)模式。
在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)中，人們獲取農(nóng)田信息的方式很有限，主要是通過人工測量，不但不夠及時、精確，還會消耗大量的人力。例如，人們從很就注意到了二氧化碳濃度、溫濕度對食用菌等溫室作物生長的影響，但基本沿用老辦法，讓工作人員每天去每個大棚里用檢測儀檢測二氧化碳濃度，然后開啟風機，打開側(cè)窗、天窗。南京反滲透水處理設備但是現(xiàn)在，通過使用無線傳感網(wǎng)絡可以有效快速獲取精確的作物環(huán)境和作物信息，如果能進一步將系統(tǒng)與天窗、風機等產(chǎn)生聯(lián)動，將大大節(jié)省人力，提高效率。此外，在監(jiān)視農(nóng)作物灌溉情況、土壤空氣變化、畜禽舍環(huán)境狀況以及大面積的地表檢測等方面，傳感技術正在發(fā)揮著越來越重要的作用。
在智能穿戴領域，傳感器可以辨別方向，導航，輔助運動，通過傳感器隨時隨地測量、記錄和分析人體的活動情況，用戶可以知道跑步步數(shù)、游泳圈數(shù)、騎車距離、能量消耗和睡眠時間，甚至分析睡眠質(zhì)量等。在醫(yī)療穿戴領域，健康預警、病情監(jiān)控，借助傳感器技術，醫(yī)生可以提高診斷水平，家人也可以與患者進行更好的溝通。例如由血壓傳感器構成的可穿戴醫(yī)療設備，可以對用戶身體數(shù)據(jù)進行追蹤和監(jiān)測，分析提煉出醫(yī)學診斷模型，預測和塑造用戶的健康發(fā)展狀況，為用戶提供個體化心血管專項貼身醫(yī)療及健康管理方案，同時也幫助家人關懷親人的健康狀況。
在智能家居領域，傳感器同樣發(fā)揮著巨大的作用。比如，熱紅外傳感器可以檢測到人體的存在，當我們在看電視的時候，離開電視機三分鐘后，傳感器檢測不到人體了，電視機就自動進入休眠狀態(tài)，再過兩分鐘要還沒有人，就可以自動關機了。同理，傳感器也可以在智能空調(diào)中起到作用，它能判斷人在屋內(nèi)的位置，并把空調(diào)的風向轉(zhuǎn)向相應的對象。家庭安防也離不開傳感器，在家里安裝一個超聲波傳感器后，一旦有人進來，整個超聲波波形發(fā)生改變，接受器就會及時發(fā)出警報。
目前，業(yè)內(nèi)對傳感器都有著共同的需求，即智能化、小型化、微功耗和低成本。具體來說：
智能化：在感知末端，傳感器不再僅僅是一個轉(zhuǎn)換元件，必須與MCU集成，能對采集信息進行加工和處理，按照一定的策略對信息進行采集、加工、判斷、傳輸，同時達到一定的標準，以滿足傳感器的互換性;
小型化：要求其能藏身設備當中或不被人察覺; 微功耗：部署位置和應用的多樣性，要求傳感器需要自帶電源或者盡可能少消耗電源，所以，微功耗是物聯(lián)網(wǎng)傳感器的必備要求;
低成本：物聯(lián)網(wǎng)的海量連接超出大眾想象，只有低成本的傳感器，才可能進行大規(guī)模的應用和部署。
以壓力傳感器和智慧城市場景為例，像城市供排水和消防監(jiān)測應用，可用的工業(yè)壓力傳感器價格至少在15至25美元上下，對于海量應用來說其成本完全是不可接受的，在成本要求嚴苛的條件下，當下只能是有限使用或作為試點工程。
各類傳感器的的出現(xiàn), 為我們帶來了全新的生活方式。而實現(xiàn)萬物互聯(lián)，都有賴各類傳感器功能性融合和創(chuàng)新來實現(xiàn)，因此，要開發(fā)出更精確，小型化，低功耗和成本的傳感器，才能滿足需求。
傳感器市場增長迅速，相關企業(yè)將率先盈利 正如移動互聯(lián)網(wǎng)市場博興推動了半導體產(chǎn)業(yè)大發(fā)展一樣，物聯(lián)網(wǎng)市場的擴張也極大利好了傳感器行業(yè)。
最新研究報告顯示，全球物聯(lián)網(wǎng)傳感器市場預計將在2018年至2023年間保持33.6%的年復合增長率，整個市場收入規(guī)模將從52.8億美元猛增至224.8億美元。
業(yè)內(nèi)預測，隨著物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，未來10年，物聯(lián)網(wǎng)傳感器市場規(guī)模將增逾300%。北美地區(qū)目前依然是物聯(lián)網(wǎng)傳感器最大市場。不過，憑借在工業(yè)生產(chǎn)、城市建設及消費級終端里的物聯(lián)網(wǎng)推廣應用，亞太地區(qū)傳感器市場被認為將在2018年至2023年間保持年復合增長率。
物聯(lián)網(wǎng)之于智慧水務
物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的應用拓展，與其說物聯(lián)網(wǎng)是網(wǎng)絡，不如說物聯(lián)網(wǎng)是業(yè)務和應用。從技術架構上來看，物聯(lián)網(wǎng)可分為三層：感知層、網(wǎng)絡層和應用層。
1、感知層
在水務行業(yè)中，可以通過數(shù)采儀、無線網(wǎng)絡等在線監(jiān)測設備實時感知城市供水管網(wǎng)的運行狀態(tài)，并且采用可視化的方式有機整合運營調(diào)度部門與供水管網(wǎng)設備，形成統(tǒng)一的智慧水務平臺，并可將及時采集到的各種管網(wǎng)運行、水質(zhì)、外業(yè)人員進行及時分析與處理，并做出相應的處理結果與輔助決策建議，從而支持水務企業(yè)的數(shù)據(jù)管理和應用。
2、網(wǎng)絡層
通過物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡傳輸，可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳遞和處理數(shù)據(jù)采集獲取的信息。水務企業(yè)可以采用各種傳感器，如水濁度傳感器、水位傳感器、水壓傳感器等來獲取設備的各類信息，通過設備控制臺或?qū)Ｓ每刂葡洌?span>PLC）來采集數(shù)據(jù)，并且通過網(wǎng)絡傳輸，可提前對異常狀態(tài)自動報警，如極限低水位報警和聯(lián)鎖保護，高水位報警等。合肥工業(yè)純水處理設備加裝攝像頭可以對設備狀態(tài)進行實時和多角度的監(jiān)測，尤其是偏遠地區(qū)和人不容易到現(xiàn)場查看的地方（包括水庫、污水井、狹窄空間等）。
3、應用層
通過建立統(tǒng)一的智慧水務監(jiān)管平臺，可以實現(xiàn)對供水設備、水處理設備的智能識別、監(jiān)控和管理，形成集設備在線能耗診斷、水量水質(zhì)監(jiān)測、遠程動態(tài)監(jiān)測為一體的設備檢測和監(jiān)測完備體系。隨著傳感器數(shù)量的增多，其數(shù)據(jù)收集量將更廣、更具代表性，對設備的橫向數(shù)據(jù)（不同設備之間的數(shù)據(jù)）與縱向數(shù)據(jù)（單一設備的歷史數(shù)據(jù)）進行統(tǒng)計，有助于設備制造單位和設備用戶進行研究分析，實現(xiàn)設備的集中檢測，推進精細化管理，提升設備的運行效率，實現(xiàn)安全水質(zhì)、不間斷供水的目標。- 上一篇：南京純水設備解析鎳系電鍍廢水處理技術 2019/7/10
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