7。2 嵌入式网关软件设计 22

7。3 上位机软件设计 24

结论 25

参考文献 26

致谢 27

1 前言

1。1 目的与意义

目前全国各地对污染源和排污河渠的水质监测仍停留在手工监测阶段，时间覆盖率低，样品缺乏科学性和代表性，难以反映企业及城市污水排放连续变化的情况。 因此在污水的处理方面，提供一个有效、实用、先进的污水监控处理系统和解决方法，极为迫切，势在必行。环境水质监测成为国家环境保护系统进行环境管理工作的重要基础。为了克服传统水质监测存在的水质采样困难、数据实时处理差、水质监测对象复杂多变等问题［1］，文献［2～4］中提出基于通用分组无线业务(GPRS) 的实时水质监测方案，该方案实时性较好，但每次发数据都要付费，运行成本较高。文献［5］提出了一种基于 ZigBee 的水质监系统，该系统在传送水质数据时，由于 ZigBee 的传输距离有限，因此，监测企业排污还是有局限性。针对水质监测中监测点分散、分布范围广、而且大多设置在环境较恶劣的地区等问题，本文提出将 GPRS ，ZigBee 技术和嵌入式系统技术相结合的系统设计方案，扩大了传输距离，又缩减了运行成本［6］，可以实现对众多污染排放点的主要污染因子进行远程采集、状态监控，防止企业私自排污。建立实用性强、覆盖面广、灵活性好的环保数据采集系统，以满足各方面对环境监测信息的需求，对水质监测具有重要的现实意义。

1。2 污水监测现状

在维系人的生存、保障经济建设和维护社会发展的所有自然要素中，水的重要性毋庸赘述。然而随着工业化、城市化加快，世界面临着水资源短缺、污染严重的挑战。中国尤其严重，是世界13个缺水国家之一，全国600多个城市中目前大约一半的城市缺水，水污染的恶化更使水短雪上加霜：我国江河湖泊普遍遭受污染，全国75%的湖泊出现了不同程度的富营养化；90%的城市水域污染严重，地下水调查显示，有115个城市地下水受到污染，其中重度污染约占40%。水污染降低了水体的使用功能，加剧了水资源短缺，对我国可持续发展战略的实施带来了负面影响。

城镇化步伐的加快和区域经济的发展，加重了局部水资源的负荷，也加剧了城市地下水均出现了水质富营养化、铁锰超标等问题。水污染问题已经成为我国经济社会发展的最重要制约因素之一，已经引起国家和地方政府的高度重视。“十一五”期间，我国确定了单位GDP能耗每年减少4%，5年减少20%的目标；主要污染物排放，包括二氧化硫、化学需氧量总量5年内减少10%的减排目标。在水体污染防治工作中，水质监测工作是污染预警、持续性污染物监测和治治理效果评定的重要手段，已经受到有关部门的重视。作为连续性监测工具的水质在线监测仪器承担着提供准确监测数据和监测报告的责任，在环境监测工作中发挥着越来越重要的作用。“十二五”期间，随着环保执法力度的继续增大和配套环境水质在线监测法律法规的相继出台，环境水质在线监测系统的需求将趋于旺盛，中国环境水质在线监测市场将实现快速发展，市场潜力巨大。

我国水体污染主要来自两方面：一是工业发展超标排放工业废水，二是城市化中由于城市污水排放和集中处理设施严重缺乏，大量生活污水未经过处理直接进入水体造成环境污染。

1。3 物联网的简介