De Tierra Inteligente, nació la idea de la protección inteligente del medio ambiente. La idea de una “Tierra inteligente” fue propuesta inicialmente por IBM a principios 2009 y luego elevado por el entonces presidente estadounidense Barack Obama a la categoría de plan nacional. El núcleo de Smart Earth es una estrategia más inteligente que utiliza la próxima generación tecnologías de la información conectar infraestructura de información e infraestructura para mejorar la forma en que las empresas, gobiernos, y el público en general interactúan, mejorando la claridad, flexibilidad, y capacidad de respuesta.
1. ¿Qué quieres decir con entorno inteligente??
La administración del río Hudson en Manhattan, Nueva York, es el ejemplo más común de cómo se ha utilizado la “protección ambiental inteligente” desde que se propuso por primera vez la noción de “Tierra inteligente”. Rápidamente permeó en diferentes sectores, particularmente el campo de la protección del medio ambiente. Las orillas del río Hudson eran un destino vacacional a mediados del siglo XIX., pero ahora están altamente contaminados por contaminantes domésticos e industriales.. Restaurar la ecología del río Hudson, El estado de Nueva York lanzó “un nuevo plan de gestión del agua”. Instalaron sensores en toda la cuenca del río y utilizaron la red para transmitir datos en tiempo real sobre la salinidad del río., contenido de clorofila, turbiedad, y tamaño de partículas a centros de procesamiento de datos.
Los datos se mostrarán en la plataforma de análisis y gestión.. Los expertos simularán el modelo ambiental y el esquema de gobernanza del río Hudson según modelos de información y analizarán el impacto de diferentes esquemas en el medio ambiente de Hudson y el efecto de la gobernanza.. Grandes datos, computación en la nube, sensor internet de las cosas, y otras tecnologías han ayudado a rehabilitar eficazmente el río Hudson y convertirlo nuevamente en un destino para el ecoturismo..
2. ¿Qué es un sistema de monitoreo ambiental inteligente?
Las expectativas de las personas sobre su entorno interior han aumentado en consonancia con la mejora de su nivel de vida.. El ambiente se mantiene limpio y ordenado., las decoraciones están planeadas, y la calidad del aire también se agradece mucho! Sin embargo, además de la contaminación interior por formaldehído, ataques de neblina al aire libre, concentraciones excesivas de dióxido de carbono, y otros factores, El cuerpo humano inevitablemente sufrirá efectos adversos.. Desde el punto de vista de la observación, El desarrollo de sistemas inteligentes de monitorización ambiental ha dado como resultado soluciones cada vez más efectivas al problema de la contaminación ambiental interior..
Un dispositivo llamado “sistema inteligente de monitoreo ambiental” emplea tecnología de Internet de las cosas para rastrear variables ambientales como la temperatura interior., humedad, luz, materia particulada (PM2.5/PM10), dióxido de carbono, y compuestos orgánicos volátiles (COV), formaldehído, y ruido. Funciona del modo “nube-tubo-extremo” y se compone principalmente de la aplicación, red, función, y capas de percepción. En tercer lugar, Se construye un sistema de hardware que emplea tecnologías de Internet de las cosas para permitir la carga y captura de datos en tiempo real.. Recopile los datos necesarios y transmítalos al terminal de visualización y al terminal de monitoreo en tiempo real para que el personal de administración y los visitantes puedan observar los datos ambientales en la pantalla multimedia y al terminal de monitoreo..
En la era de la vida inteligente, Un sistema inteligente de monitoreo ambiental es el "guardián" de una respiración saludable, ya que puede recomendar formas de mejorar la calidad del aire en respuesta a los cambios de datos.. El equipo de monitoreo ambiental interior de Osborn tiene una apariencia más elegante y características portátiles gracias al diseño diferente y la combinación de colores moderna.. También contiene sensores de detección profesionales y basados en la nube., Inteligencia habilitada por Internet de las cosas, permitiéndole integrarse perfectamente en el estilo de vida de la era inteligente y al mismo tiempo salvaguardar cada soplo de libertad.
en oficinas, escuelas, hogares, y otros lugares, A menudo se emplean sistemas inteligentes de monitoreo ambiental.. La composición del aire ambiente se recopila y calcula automáticamente utilizando tecnología de sensores integrada de última generación., una CPU incorporada, un detector, y software de aritmética cementada interna. Permite a los usuarios monitorear con precisión una variedad de productos químicos., incluyendo dióxido de carbono, formaldehído, temperatura, humedad, y niveles de PM2.5 y PM10. Al mismo tiempo, Puede garantizar que la información sobre la calidad del aire se pueda adquirir en cualquier momento y en cualquier lugar a través de la aplicación y la cuenta oficial de WeChat..
3. ¿Cómo funciona un entorno inteligente?
En general, la percepción, El transporte, el conocimiento, y las capas de servicio son todas partes del "Ambiental inteligente Diseño de protección. Conseguir una conciencia plena de aspectos medioambientales como la calidad ambiental., fuentes de contaminación, ecología, y radiación, la capa de percepción utiliza cualquier maquinaria, sistemas, o procesos que pueden detectar, medida, recolectar, y enviar datos en cualquier momento y en cualquier lugar. Combinando tecnologías de comunicación 3G y por satélite, protección del medio ambiente las redes privadas y las redes de operadores se utilizan para comunicar y compartir información ambiental almacenada en dispositivos electrónicos personales, organizaciones, y sistemas de información gubernamentales para lograr una interconexión más profunda. A través de la computación en la nube, virtualización, y computación de alto rendimiento, la capa inteligente integra y analiza grandes cantidades de datos ambientales para lograr una inteligencia más profunda. Esto se hace para lograr un almacenamiento masivo., procesamiento en tiempo real, minería profunda, y análisis de modelos. Permitir decisiones mejor informadas para la calidad ambiental., prevención y control de la contaminación, protección ecológica, gestión de la radiación, y otras empresas, la capa de servicio proporcionará un sistema de aplicación empresarial orientado a objetos y un portal de servicios de información.
4. Tecnologías inalámbricas en entornos inteligentes
Bluetooth
Los terminales pueden transmitir automáticamente, adquirir, y procesar información gracias a Bluetooth. Con el avance de la tecnología Bluetooth, todos los dispositivos de información ahora se pueden controlar de forma remota, y los dispositivos de información Bluetooth pueden intercambiar información útil entre sí. Un módulo de transmisión Bluetooth utiliza tecnología inalámbrica, el entorno de red de comunicación del módulo Bluetooth, y el sistema operativo de contacto.
Infrarrojo
Otro electrodoméstico inteligente La opción de actualización es la tecnología infrarroja., que utiliza principalmente transpondedores infrarrojos inalámbricos. Un transpondedor de infrarrojos inalámbrico es un módulo transceptor de infrarrojos integrado que puede aprender y almacenar señales de infrarrojos y puede hacerlo para una variedad de dispositivos de infrarrojos inteligentes..
ZigBee
Coordinador ZigBee, Terminal de control por infrarrojos ZigBee, y la puerta de enlace doméstica son tres ejemplos de sistemas de control de dispositivos inteligentes que a menudo utilizan Tecnología ZigBee. Una red ZigBee tiene dos unidades funcionales.. El primero es el coordinador ZigBee., responsable de configurar y ejecutar la red ZigBee, mientras que el segundo es el nodo terminal ZigBee. La red ZigBee y un módulo de control remoto por infrarrojos de aprendizaje se utilizan principalmente para vincular el sistema de control.. Para establecer la conexión entre la red de control inalámbrico y el host de control, el coordinador ZigBee utiliza el puerto serie RS232 para interactuar con la puerta de enlace doméstica.
Inalámbrico
Muchos dispositivos ahora usan inteligencia Tecnologías de redes inalámbricas Wi-Fi operar electrodomésticos de manera inteligente. La idea básica es que el usuario envíe el programa de instrucciones utilizando su teléfono móvil.. El módulo de procesamiento correspondiente lo recibe y lo envía por Wi-Fi al microcontrolador.. Luego, el microcontrolador ejecuta el programa de instrucciones que envió el usuario., según el comando de control y otra información, y devuelve el programa completo al cliente.
Frecuencia inalámbrica
Esta es una versión inalámbrica del código de barras que no es resistente al agua., antimagnético, resistente a altas temperaturas, tiene una larga vida útil, y puedo leer a distancia. RFID Las etiquetas tienen varias ventajas sobre los códigos de barras., incluida la capacidad de almacenar datos cifrados en la etiqueta y la libertad de almacenar información sin tener que tocar el objeto que se identifica.
5. ¿Cuáles son las principales entidades del entorno inteligente??
- Válvula de alta precisión
- Módulo de sensores
- Detector compuesto multigas
- nariz electrónica (detección de múltiples gases)
- Monitorización de red y alerta temprana de la calidad del aire.
- Controlador de alarma de gas
- Monitores de calidad del aire
- detector de gas portátil
- Sonda estacionaria de detección de gases tóxicos
6. ¿Qué son las aplicaciones de entorno inteligente de IoT??
Gestión de la calidad ambiental
Con la ayuda de pequeños sensores y algoritmos de big data, Es posible lograr la publicación en tiempo real de información sobre la calidad del aire urbano y utilizar mapas para una presentación comprensible., Obteniendo simultáneamente condiciones de calidad del aire más precisas en cada área de subdivisión.. Los gestores medioambientales pueden tomar decisiones con una base sólida gracias a datos de alta precisión basados en estas subdivisiones. Incrementar el grado de sofisticación de la gestión ambiental., la descarga de agua, sonido, radiación, y otra información sobre la calidad ambiental también pueden beneficiarse de la experiencia en la gestión de la calidad del aire..
Gestión del ciclo de vida de las fuentes de contaminación.
Permitir a los gestores medioambientales gestionar dinámicamente las empresas contaminantes y proponer estrategias específicas., Es útil para detectar inmediatamente datos de emisiones anómalos o excesivos e investigar las razones.. Usando tecnología de punta, como el Internet de las Cosas, Los sistemas de monitoreo en línea de fuentes de contaminación y otros formaron una gama completa de redes de monitoreo inteligentes que recopilan datos sobre fuentes de contaminación a lo largo de sus ciclos de vida en tiempo real.. Luego se utilizó la tecnología de análisis de big data para crear, Pantallas gráficas para comunicación punto a punto basadas en los datos de cada nodo..
Gestión de emergencias ambientales
Tres fases comprenden principalmente la gestión de emergencias ambientales.: gestión diaria, emergencia en funcionamiento, y revisión postoperatoria. Se centra principalmente en la construcción de personal de emergencia ambiental para establecer la capacidad de recolección en tiempo real., cálculo eficiente, transmisión rápida, visualización de resultados, y predicción automática de información masiva. También se utiliza la instalación de equipos de detección de big data y la construcción de capacidad de aplicación de tecnología de procesamiento de big data relevante.. Se puede reducir la probabilidad de que se produzcan casos inesperados de contaminación., y las amenazas ocultas se pueden encontrar mediante detección en tiempo real y juicio automático. El sistema de gestión de big data puede responder rápidamente a eventos ambientales, realizar el análisis de fusión y el informe en tiempo real de la información de varios departamentos, Percibir a fondo el proceso de cambio de los accidentes de emergencia., y recopilar rápidamente información sobre múltiples indicadores clave para respaldar la toma de decisiones. Big data podrá utilizarse en la post-evaluación para valorar el estado y los resultados reales de la atención de urgencia.
7. ¿Qué son las soluciones medioambientales inteligentes?
Las herramientas de monitoreo ambiental micrometeorológico incluyen monitoreo ambiental tanto meteorológico como en línea.. Monitor en línea de partículas, recopilador de datos inalámbrico, monitor de ruido en línea, sistema de suministro de potencia, sistema de protección contra rayos, medidor micrometeorológico de cinco elementos, soporte fijo, y la plataforma de software son los principales componentes de monitoreo que deben usarse en el sistema de monitoreo ambiental en línea.. Uno de ellos, el monitor en línea de materia particulada, utiliza principalmente la técnica láser para evaluar los niveles de PM2.5, PM10, y TSP. Es apropiado para diseños de sitios de redes convencionales grandes y tiene las ventajas de un costo económico y una respuesta rápida.. El objetivo principal del monitor de ruido en línea es rastrear la contaminación acústica cerca de las autopistas.. Después de todo, El seguimiento de la contaminación acústica es tan importante como el seguimiento de la contaminación del aire procedente de fuentes de energía como los vehículos de motor y las obras de construcción.. El instrumento micrometeorológico de cinco elementos mide principalmente la temperatura ambiente del entorno., humedad relativa, velocidad del viento, dirección del viento, y parámetros de presión atmosférica, analiza las condiciones meteorológicas locales, y transmite los datos a la plataforma de software utilizando 4G inalámbrico modo de transmisión. Los profesionales de la protección del medio ambiente suelen emplear el pequeño monitor meteorológico meteorológico ultrasónico de la serie HCD6810 de Handan Yansheng Company.. El dispositivo tiene sólidas capacidades que le permiten monitorear varias características además de las típicas., como la lluvia, radiación solar, PM2.5, y PM10.
8. Ventajas del monitoreo ambiental del Internet de las Cosas
sistema inteligente para monitorear el medio ambiente. Se ha implementado con éxito la monitorización del entorno doméstico basada en redes de sensores inalámbricos. Bajo consumo de energía, excelente confiabilidad, talla pequeña, y una instalación sencilla son algunos de sus beneficios clave. Es posible desarrollar el sistema de control inteligente de toda la casa integrando el sistema de monitoreo ambiental con los equipos inteligentes de otros hogares.. como es costumbre, A menudo se abren salidas de aire fresco en la casa.. Sin embargo, Ahora existe un sistema que puede monitorear el medio ambiente y, si se exceden los estándares de calidad del aire, Conecte salidas de aire fresco al aire acondicionado de la casa para mejorar la comodidad y la seguridad..
9. Desafíos del monitoreo ambiental en el Internet de las Cosas
Los recursos de información ambiental carecen de un adecuado desarrollo y difusión. El trabajo de gestión ambiental ha acumulado una cantidad importante de datos básicos a lo largo de los años.. Aún, la reunion, transmisión, Procesando, almacenamiento, y la aplicación de estos datos está dispersa, carece de gestión estandarizada, y todavía sólo es capaz de realizar consultas y estadísticas básicas. Como resultado, Los datos ambientales aún no se han convertido total y efectivamente en recursos que puedan usarse para acceder a la información.. Sin embargo, Varios municipios y unidades no comprenden plenamente la necesidad de contar con tecnología de información ambiental.. El crecimiento de la “chimenea” de aplicaciones del sistema y la “isla” de datos debido a fenómenos de aislamiento y bloqueo se ha convertido en un importante cuello de botella en la creación de información ambiental..
Las demandas de transmisión de información y uso compartido de recursos no pueden satisfacerse completamente mediante las capacidades de cobertura de la red.. Con la creciente demanda de aplicaciones de gestión ambiental, la construcción de una red de información ambiental tiene una cierta escala. Aún, el alcance del monitoreo ambiental y el intercambio de información es limitado. Como consecuencia, La capacidad de diversas áreas para coordinar la información es limitada., y la capacidad de coordinar negocios, asistencia integral, y el servicio público es deficiente.
Protección del ambiente. Es necesario incrementar la actividad principal de creación de información de gestión ambiental.. El fenómeno de enfatizar el hardware., software ligero, construcción pesada, y la aplicación de luz es una característica de la construcción de información ambiental.. El impacto de la protección del medio ambiente se ve afectado porque Internet de las cosas no ha aprovechado completamente su potencial en términos de seguimiento ambiental., reducción general de la contaminación, y otras áreas.
10. ¿Qué pasa con el mercado de monitoreo ambiental inteligente?
Para realizar oportunamente, interactivo, y percepción integrada de la información, transmisión, y procesamiento de fuentes de contaminación, ambiente acuático, ambiente del aire, y entorno ecológico, La protección ambiental inteligente se refiere a la construcción de un entorno básico de protección ambiental percibido más alto a través de tecnologías de información y comunicación como Internet de las cosas y la computación en la nube.. Lograr la integración de la sociedad humana y el sistema empresarial ambiental., así como comprender la sabiduría de la gestión ambiental y la toma de decisiones de una manera más sofisticada y dinámica., Conceptos avanzados de protección ambiental con el objetivo de promover la reducción de la contaminación., prevención de riesgos ambientales, construcción de civilización ecológica, y el desarrollo científico de la protección del medio ambiente son necesarios.
Las estadísticas muestran que hay 10 empresas en China y 26 en los Estados Unidos con ingresos anuales superiores a mil millones de yuanes. En Estados Unidos y China, respectivamente, hay 49.6% y 7.8% de empresas CR3 en el sector de residuos sólidos. En los EE.UU, CR3 firmas del sector de tratamiento de agua conformadas 17.2 por ciento del total, comparado con solo 8.1 por ciento en China.