太原理工物联网大三实训.docx

概述
水是维系生命与健康的基本需求,地球虽然有71%的面积为水所覆盖,但是淡水资源却极其有限。在全部水资源中,%是无法饮用的咸水。%的淡水中,有87%是人类难以利用的两极冰盖、高山冰川和永冻地带的冰雪。人类真正能够利用的是江河湖泊以及地下水中的一部分,%,而且分布不均。因此,世界上有超过十四亿的儿童、妇女及男人无法获取足量而且安全的水来维持他们的基本需求。在许多层面,水资源和健康具有密不可分的关系。我们所做的每项决策事实上都和水、以及水对健康所造成的影响有关。
我国是一个干旱缺水严重的国家。我国的淡水资源总量为28000亿立方米,占全球水资源的6%,仅次于巴西、俄罗斯和加拿大,名列世界第四位。但是,我国的人均水资源量只有2300立方米,仅为世界平均水平的1/4,是全球人均水资源最贫乏的国家之一。,水资源短缺、水污染形势严峻、水生态环境安全面临严重威胁3个方面的主要问题已成为制约我国社会经济发展的重要因素。建立覆盖全国的水资源远程监控管理系统,对水资源的开发、利用、节约、保护、管理、配置实施实时动态监控管理,是解决我国水资源问题的重要手段。
我国的水资源计量设施的安装工作一直处于落后的状态,基础数据的缺乏使得水资源管理工作一直处于粗放被动的情形,不能满足现阶段水资源管理的要求,安装水资源计量设施迫在眉睫。
水是关系人类生存和社会发展的基本物质,是一种有限的、不可替代的宝贵资源,是实现经济社会可持续发展的重要保证。为了合理开发、利用、节约和保护水资源,逐步提高水资源可持续利用水平,切实提高水资源管理科技手段,全面掌握双城市用水情况,以便于科学、准确的进行水资源管理、调配和预测,我们小组研制开发水资源远程监控管理系统,该系统通过在各地下水取水井监测点安装水位、流量、等传感器结合物联网应用技术,实现对地下水取水井监测点水位、流量监控。
系统建设必要性
现状与问题
水是关系人类生存和社会发展的基本物质,是一种有限的、不可替代的宝贵资源,是实现经济社会可持续发展的重要保证。近年来,随着国民经济的迅速发展,人们对水资源的需求越来越高,国家水利部分肩负的使命也越来越重。传统的通过人工观察进行水资源监测的方法既费时费力,而且实时性和准确性都很难保证。水是人类最为宝贵的资源,,世界上的生命都将不复存在,因而,其重要性是不言而喻的
水是人类生活赖以生存和生产不可缺少的自然资源,一个地区水资源的数量和质量直接影响该地区社会经济的发展,虽然我们不能完全控制它,但我们应合理的利用、调节并保护它。 
长期以来,水资源的监测、控制、管理工作一直处于人工操作模式,工作中不但投入大量的人力、物力,而且监测到的数据受人为因素影响很大,也不能及时、准确、有效地反馈水资源的实际动态,直接影响水资源的现代化管理,影响到节水型社会建设。 
地下水是重要的水资源,地下水位监测是一项重要的基础性的水利工作。目前国内地下水位监测仪的研究还比较落后,仪器测试精度不高、远程数据传输模块缺失或可靠性不高,不能满足现代化实时监测的需要。基于现代计算机技术与通信技术,开发高性能地下水远程实时监测系统对于科学、高效的利用地下水资源具有重要现实意义。
在我国随着数据釆集技术、传感技术、无线通信技术和计算机技术的迅速发展,也促进了国内水资源调度监控技术自动化的发展,监控技术要适应新情况新变化,实现从传统水文向现代水文转变,从而为我国社会主义现代化建设服务。在水资源调度监控过程中,常常需要对众多的水资源数据进行实时监测,大部分监测数据需要实时发送到管理中心进行处理。传统的水资源信息(如水位、流量、降雨量、泥沙含量等)的传输,多釆用有线或无线电台等方式进行。
目前,水资源监控管理系统仍存在很多问题,主要表现为:
一、供水系统监管水平低下
目前,大多数农村供水系统是否能够正常运转,主要依赖于村管水员专业知识水平与素质的高低。水泵的不及时启停使得居民的用水得不到满足、设备故障后无法第一时间掌握与维修等问题是现阶段面临的供水、用水难题。
二、水资源污染严重
城市中大部分饮用水安全受到威胁。据统计,在46个重点城市中,%的城市饮用水源地水质良好,%的城市水质较好,%的城市水质较差。饮用水源地水质差不但增加了自来水处理成本,而且有一些难以处理的有毒有害污染物将直接危及人体健康。农村饮用水安全更令人担忧,%。水污染问题不仅是杏花岭区的一大难题,其已经成为国家水资源领域内迫切需要解决的重要问题。
三、洪涝灾害严重
水资源分布不均,水旱灾害频繁,这是水资源开发利用的最大弱点,也是经济发展的一个制约因素。水资源分布不匀,造成不少地方严重缺水,