無線傳感網(wǎng)絡(luò)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用

無線傳感網(wǎng)絡(luò)與環(huán)境監(jiān)測(cè)呂菲2023.05.121環(huán)境監(jiān)測(cè)的起源與發(fā)展2無線傳感網(wǎng)與環(huán)境監(jiān)測(cè)3無線傳感網(wǎng)監(jiān)測(cè)面臨的挑戰(zhàn)主要內(nèi)容2環(huán)境監(jiān)測(cè)宗旨：檢測(cè)狀態(tài)參數(shù)，跟蹤質(zhì)量變化，擬定質(zhì)量水平環(huán)境監(jiān)測(cè)目的：為環(huán)境管理、污染治理、防災(zāi)減災(zāi)等工作提供基礎(chǔ)信息、措施指導(dǎo)和質(zhì)量確保。環(huán)境監(jiān)測(cè)的對(duì)象：自然原因，人為原因，污染危害環(huán)境的其他原因，以及生物、生態(tài)的變化。環(huán)境監(jiān)測(cè)的不同階段：環(huán)境監(jiān)測(cè)的概念系統(tǒng)工程角度信息技術(shù)角度3基于經(jīng)驗(yàn)的觀察由自然原因認(rèn)識(shí)自然規(guī)律；反應(yīng)自然規(guī)律不全方面、不精確、不客觀。系統(tǒng)科學(xué)的監(jiān)測(cè)50年代，對(duì)污染嚴(yán)重地點(diǎn)的被動(dòng)監(jiān)測(cè)；70年代，監(jiān)測(cè)范圍延伸為涉及其他物理原因的離散測(cè)量。自動(dòng)監(jiān)測(cè)電子計(jì)算機(jī)控制和輔助處理；監(jiān)測(cè)環(huán)境有廣度、有頻度、有深度。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)環(huán)境監(jiān)測(cè)的發(fā)展41環(huán)境監(jiān)測(cè)的起源與發(fā)展2無線傳感網(wǎng)與環(huán)境監(jiān)測(cè)3無線傳感網(wǎng)監(jiān)測(cè)面臨的挑戰(zhàn)主要內(nèi)容5無線傳感網(wǎng)技術(shù)具有監(jiān)測(cè)范圍廣、連續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、感知能力強(qiáng)、信息傳遞及時(shí)等特點(diǎn)，尤其適于在大尺度復(fù)雜環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域發(fā)揮作用，成為溝通物理世界和數(shù)學(xué)世界的橋梁。大范圍監(jiān)測(cè)長(zhǎng)久無人監(jiān)測(cè)復(fù)雜事件監(jiān)測(cè)同步監(jiān)測(cè)無線傳感網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)6無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用軍事應(yīng)用2023年美國(guó)Sandia國(guó)家試驗(yàn)室開發(fā)的預(yù)防生化武器的地鐵環(huán)境傳感器網(wǎng)絡(luò)檢測(cè)系統(tǒng)環(huán)境預(yù)報(bào)和監(jiān)測(cè)監(jiān)視農(nóng)作物澆灌情況、土壤空氣情況、氣象和地理研究醫(yī)療護(hù)理病人身上安裝特殊用途的傳感器節(jié)點(diǎn)，監(jiān)測(cè)人體的多種生理數(shù)據(jù)智能家居家電中嵌入傳感器節(jié)點(diǎn)，并將無線傳感器網(wǎng)絡(luò)和因特網(wǎng)連接在一起，實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)控建筑物狀態(tài)監(jiān)控利用傳感器無線網(wǎng)絡(luò)來對(duì)建筑物的安全狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)地震監(jiān)控利用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)對(duì)地震進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控并預(yù)警7加州大學(xué)伯克利分校 2023年美國(guó)大鴨島（GreatDuckIsland）32個(gè)MICA節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)采集內(nèi)容：溫度、濕度、光照和大氣壓力監(jiān)測(cè)目的：連續(xù)監(jiān)測(cè)海燕在繁殖季節(jié)的習(xí)性，搜集有關(guān)環(huán)境數(shù)據(jù)供動(dòng)物學(xué)家分析。無線傳感網(wǎng)系統(tǒng)和布署：

大鴨島系統(tǒng)8美國(guó)普林斯頓大學(xué)2023年肯尼亞中部數(shù)據(jù)采集內(nèi)容：經(jīng)過在斑馬身上捆綁GPS傳感器采集細(xì)粒度的斑馬群位置信息。監(jiān)測(cè)目的：長(zhǎng)久跟蹤斑馬群的遷徙無線傳感網(wǎng)系統(tǒng)和布署：

ZebraNet9哈佛大學(xué) 2023年厄瓜多爾活火山周圍16個(gè)節(jié)點(diǎn)19天捕獲229次地震、火山暴發(fā)和其他地震波事件。數(shù)據(jù)采集內(nèi)容：100赫茲頻率連續(xù)采集地震波和聲波強(qiáng)度等。監(jiān)測(cè)目的：對(duì)高頻數(shù)據(jù)采集過程中傳播可靠性、數(shù)據(jù)驗(yàn)證和校準(zhǔn)等問題的探索。無線傳感網(wǎng)系統(tǒng)和布署：

火山監(jiān)測(cè)10瑞士巴塞爾大學(xué)、蘇黎世大學(xué)與蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院 2023年瑞士阿爾卑斯山數(shù)據(jù)采集內(nèi)容：氣候情況、地質(zhì)構(gòu)造和地表環(huán)境。監(jiān)測(cè)目的：研究氣候?qū)Νh(huán)境造成的影響，提前預(yù)測(cè)雪崩、山體滑坡等自然災(zāi)害。無線傳感網(wǎng)系統(tǒng)和布署：

自然氣候監(jiān)測(cè)11無線傳感網(wǎng)系統(tǒng)和布署：

大氣污染檢測(cè)大氣污染監(jiān)測(cè)(airpollutionmonitoring)是指測(cè)定大氣中污染物的種類及其濃度，觀察其時(shí)空分布和變化規(guī)律的過程。監(jiān)測(cè)目的：辨認(rèn)大氣中的污染物質(zhì)，掌握其分布與擴(kuò)散規(guī)律，監(jiān)視大氣污染源的排放和控制情況。121環(huán)境監(jiān)測(cè)的起源與發(fā)展2無線傳感網(wǎng)與環(huán)境監(jiān)測(cè)3無線傳感網(wǎng)監(jiān)測(cè)面臨的挑戰(zhàn)主要內(nèi)容13大規(guī)模長(zhǎng)久穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)的無線傳感網(wǎng)系統(tǒng)所面臨的困難能夠總結(jié)為：傳感失諧：無線傳感網(wǎng)傳播和感知兩大功能不匹配。診判失據(jù)：網(wǎng)絡(luò)管理困難。模型失用：大多數(shù)既有研究工作都基于理想化的模型假設(shè)。面臨的挑戰(zhàn)14總結(jié)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用非常廣泛，這里我們只是簡(jiǎn)樸的簡(jiǎn)介了其中的一種方面伴隨無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不斷完善，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)將逐漸滲透至日常生活的各個(gè)方面