1、引言
水資源是國(guó)家和人民生存發(fā)展的基本物質(zhì)條件，隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，水環(huán)境污染問題日益凸顯，已成為制約我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的重要因素之一。在我國(guó)現(xiàn)行環(huán)境監(jiān)測(cè)法規(guī)的基礎(chǔ)上，利用水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)浮標(biāo)進(jìn)行水環(huán)境在線監(jiān)測(cè)，不僅有利于滿足法規(guī)要求，更能有效指導(dǎo)水環(huán)境保護(hù)和治理。因此，加強(qiáng)水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)浮標(biāo)的技術(shù)研究，提高水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)能力顯得尤為重要。
2、水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)浮標(biāo)在環(huán)境監(jiān)測(cè)行業(yè)的重要性
(1)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，提高水環(huán)境管理效率
現(xiàn)有的傳統(tǒng)手工監(jiān)測(cè)方式存在監(jiān)測(cè)頻率低、數(shù)據(jù)獲取延遲等問題，而水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)浮標(biāo)可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并傳輸數(shù)據(jù)，有利于實(shí)時(shí)了解水環(huán)境變化，為水環(huán)境保護(hù)和治理提供科學(xué)依據(jù)。
(2)精確監(jiān)測(cè)，保障飲用水安全
水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)浮標(biāo)配備多種水質(zhì)參數(shù)傳感器，能準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)水環(huán)境中各種污染物的濃度，提供準(zhǔn)確、穩(wěn)定的水質(zhì)數(shù)據(jù)，保障飲用水水源地的安全。
(3)滿足環(huán)境監(jiān)測(cè)法律法規(guī)要求
水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)浮標(biāo)的應(yīng)用有助于滿足《環(huán)境監(jiān)測(cè)管理辦法》和《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》等法律法規(guī)的要求，是推動(dòng)我國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)行業(yè)現(xiàn)代化的有力措施。
3、水質(zhì)監(jiān)測(cè)浮標(biāo)技術(shù)要求及功能描述
(1)水質(zhì)在線傳感器
水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)浮標(biāo)需配備多種水質(zhì)參數(shù)傳感器，例如水溫、溶解氧、濁度、電導(dǎo)率、pH、硝氮、氨氮、藍(lán)藻、葉綠素、水中油、總磷、化學(xué)需氧量(高錳酸鹽指數(shù))等，可以實(shí)時(shí)、連續(xù)、高精度地監(jiān)測(cè)水質(zhì)參數(shù)。
(2)數(shù)據(jù)采集與無線傳輸
水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)浮標(biāo)將實(shí)時(shí)采集的水質(zhì)參數(shù)數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)無線傳輸至監(jiān)測(cè)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)共享，方便各級(jí)管理部門及時(shí)了解水環(huán)境質(zhì)量變化。
(3)數(shù)據(jù)平臺(tái)功能
浮標(biāo)發(fā)送的水質(zhì)數(shù)據(jù)可以通過4G或NB-IOT設(shè)備，協(xié)議可以有標(biāo)準(zhǔn)modbus rtu rs485信號(hào)，也可以是MQTT物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)平臺(tái)協(xié)議，構(gòu)建集數(shù)據(jù)接收、處理、展示、分析于一體的水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)平臺(tái)，對(duì)接收到的水質(zhì)數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)處理并合理呈現(xiàn)，方便分析判斷水體環(huán)境狀況，指導(dǎo)法規(guī)措施制定。
(4)低功耗的傳感器和智能節(jié)電的電源管理控制，與太陽(yáng)能板和蓄電池的有機(jī)匹配組合，是保障水質(zhì)浮標(biāo)長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。
4、水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)浮標(biāo)存在的問題和應(yīng)用前景分析
(1)技術(shù)瓶頸
水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)浮標(biāo)仍面臨著某些技術(shù)瓶頸，如傳感器穩(wěn)定性、抗干擾耐污染能力等，需要進(jìn)一步研究和攻克。
(2)應(yīng)用前景分析
隨著我國(guó)環(huán)境法規(guī)要求的持續(xù)升級(jí)和水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展，水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)浮標(biāo)的應(yīng)用前景廣泛。未來，它將在水污染防治、飲用水水源地保護(hù)、水資源管理等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展保駕護(hù)航。
5、結(jié)論
水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)浮標(biāo)在環(huán)境監(jiān)測(cè)行業(yè)具有重要意義，通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、精確數(shù)據(jù)、滿足法規(guī)要求等方面，為我國(guó)水環(huán)境污染治理提供有效支持。盡管現(xiàn)階段還存在一定問題，但隨著技術(shù)進(jìn)步，水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)浮標(biāo)的應(yīng)用前景積極可觀。為此，有關(guān)部門需加大科研投入，加快水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)浮標(biāo)技術(shù)的研發(fā)和推廣，推動(dòng)環(huán)境監(jiān)測(cè)行業(yè)的迅速發(fā)展。
