引言

我國(guó)作為一個(gè)水資源缺乏的國(guó)家，水資源應(yīng)該得到充分合理的利用，水文參數(shù)監(jiān)測(cè)是水資源合理利用的基礎(chǔ)，水域水文參數(shù)資料涉及到我國(guó)的核心經(jīng)濟(jì)利益。相比于國(guó)外的水文監(jiān)測(cè)工作而言，國(guó)內(nèi)水文監(jiān)測(cè)還處于起步階段。目前的水文監(jiān)測(cè)工作還是采用比較原始的工作方式，即人工采樣,采用手持便攜式監(jiān)測(cè)儀或?qū)嶒?yàn)室分析。這種工作方式存在采樣頻率低、無(wú)法實(shí)時(shí)監(jiān)控、不能反映水體水質(zhì)參數(shù)的連續(xù)動(dòng)態(tài)變化等缺點(diǎn)。同時(shí)，由于水文參數(shù)監(jiān)測(cè)（如溶解氧、PH值等）往往存在分布范圍廣、不易到達(dá)、取樣時(shí)間不固定、取樣困難等特點(diǎn)，采用現(xiàn)有人工取樣、有線或者無(wú)線組網(wǎng)等方式組成測(cè)試系統(tǒng)通常都會(huì)存在施工困難，維護(hù)保障不容易，以及升級(jí)困難等弱點(diǎn)。

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通信技術(shù)的快速發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)由于其短距離傳輸、低復(fù)雜度、低功耗、自組網(wǎng)等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用在工業(yè)控制環(huán)境檢測(cè)與預(yù)報(bào)、建筑物狀態(tài)監(jiān)控、醫(yī)療護(hù)理、智能家居、空間探索以及軍事等領(lǐng)域。物聯(lián)網(wǎng)終端節(jié)點(diǎn)成本低廉，可以很方便地實(shí)現(xiàn)不同水域部署，并能保證數(shù)據(jù)采集的廣度和精度，可為大范圍水文資料監(jiān)測(cè)提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)［%為此,針對(duì)水文參數(shù)總體及局部監(jiān)測(cè)的需求，本文提出了以水文參數(shù)檢測(cè)傳感器作為終端測(cè)試節(jié)點(diǎn)，以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為通信平臺(tái),并以Linux系統(tǒng)作為軟件基礎(chǔ)平臺(tái)來(lái)構(gòu)建水文參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)區(qū)域水文參數(shù)的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)檢測(cè)。

1硬件監(jiān)測(cè)平臺(tái)構(gòu)建

基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的水文參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的硬件架構(gòu)主要包括水文參數(shù)終端節(jié)點(diǎn)（水溫測(cè)試、溶解氧測(cè)試等）、網(wǎng)關(guān)路由節(jié)點(diǎn)（中心網(wǎng)關(guān)、邊緣網(wǎng)關(guān)）、遠(yuǎn)程中心監(jiān)控節(jié)點(diǎn)等三個(gè)主要部分,每種節(jié)點(diǎn)完成不同的功能?；谖锫?lián)網(wǎng)技術(shù)的水文參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)與傳統(tǒng)水文參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的不同，主要表現(xiàn)在新的水文監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的終端節(jié)點(diǎn)的電源管理、網(wǎng)絡(luò)路由算法、網(wǎng)絡(luò)通信

協(xié)議以及中心監(jiān)控軟件系統(tǒng)的不同?；谖锫?lián)網(wǎng)技術(shù)的水文監(jiān)測(cè)系統(tǒng)結(jié)合了最新網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和水文參數(shù)監(jiān)測(cè)技術(shù)，通信工作頻段兼顧了中國(guó)和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，主要包括780MHz（中國(guó)）/2.4GHz（國(guó)際）,其實(shí)際硬件拓?fù)鋱D如圖1所示。

在基于物聯(lián)網(wǎng)的水文監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，終端節(jié)點(diǎn)由許多功能相同或不同的水文監(jiān)測(cè)傳感器節(jié)點(diǎn)組成，水文監(jiān)測(cè)傳感器是整個(gè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的硬件基礎(chǔ)，可用于實(shí)現(xiàn)多種水文參數(shù)的檢測(cè)。目前的系統(tǒng)設(shè)計(jì)中包括水溫（Campbell公司的109溫度傳感器）、水位（壓力式水位傳感器）、PH值（CS525）、溶解氧（Hamilton公司的243111-OXYGOLDGARC225溶解氧傳感器），并預(yù)留了其它水文參數(shù)測(cè)試的軟硬件終端接口，如流速、渾濁度等參數(shù)。終端節(jié)點(diǎn)通過(guò)傳感器可將水文參數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)據(jù)調(diào)制信號(hào)，然后對(duì)射頻信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，并產(chǎn)生已調(diào)信號(hào)，然后將已調(diào)信號(hào)通過(guò)終端節(jié)點(diǎn)的天線發(fā)送到網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)的融合和匯聚。

每一個(gè)水文監(jiān)測(cè)終端節(jié)點(diǎn)都包含數(shù)據(jù)采集模塊（傳感器，在本系統(tǒng)設(shè)計(jì)中主要指水溫、水位、PH值、溶解氧傳感器）、數(shù)據(jù)處理和控制模塊（微處理器、存儲(chǔ)器）、通信模塊（無(wú)線收發(fā)器）和供電模塊，主要設(shè)計(jì)要求是低功耗，高可靠性，具有自組網(wǎng)功能。由于終端節(jié)點(diǎn)體積小，因而電源容量也非常有限，從而在設(shè)計(jì)中必須充分考慮到節(jié)點(diǎn)的節(jié)能優(yōu)化技術(shù)，提高單位節(jié)點(diǎn)的工作時(shí)間，節(jié)省節(jié)點(diǎn)的能耗以及采用合理的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。在設(shè)計(jì)中綜合考量終端節(jié)點(diǎn)的可靠性、經(jīng)濟(jì)成本等多方面因素，終端節(jié)點(diǎn)可采用Chipcon公司的CC2430芯片作為控制核心，該芯片以IEEE802.15.4協(xié)議為基礎(chǔ)，整合了射頻（RF）前端、內(nèi)存和微控制器[5],在本系統(tǒng)中可分別對(duì)水溫、水位、PH值、溶解氧等水文參數(shù)傳感器進(jìn)行控制，并最終實(shí)現(xiàn)參數(shù)測(cè)試。同時(shí)，也可以根據(jù)需要進(jìn)行其他參數(shù)測(cè)試，所需要的工作只是加入不同的水文參數(shù)測(cè)試終端節(jié)點(diǎn)而已。

網(wǎng)關(guān)路由節(jié)點(diǎn)用于實(shí)現(xiàn)整個(gè)水文監(jiān)測(cè)物聯(lián)網(wǎng)區(qū)域子網(wǎng)段的自協(xié)調(diào)組網(wǎng)以及信息處理。在水文監(jiān)測(cè)物聯(lián)網(wǎng)建立過(guò)程中,因具體應(yīng)用環(huán)境不同，其工作測(cè)試的重點(diǎn)也不同，故對(duì)不同的子網(wǎng)段，需要單獨(dú)進(jìn)行設(shè)置。首先應(yīng)由各個(gè)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)初始化該段子網(wǎng)，以避免各個(gè)終端節(jié)點(diǎn)之間的相互干擾，以及與其他工作相同頻道設(shè)備間的信號(hào)干擾。網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)通過(guò)給每個(gè)終端節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)指定不同的物理地址來(lái)區(qū)分不同節(jié)點(diǎn)，當(dāng)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用后,網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)會(huì)定時(shí)發(fā)送查詢命令，在發(fā)現(xiàn)新的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)后，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)加入網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)列表，同時(shí)發(fā)送新的路由表。

除具有自組網(wǎng)特點(diǎn)外，網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)還負(fù)責(zé)第一步的信息分析及處理，并將處理后的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)以備查詢。網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)通常個(gè)數(shù)有限，一般對(duì)功耗要求不嚴(yán)格，可以采用多種通信方式與其他網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通信（如Internet、衛(wèi)星或移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)等）。在水文監(jiān)測(cè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中采用星型拓?fù)湓O(shè)計(jì),可以在一個(gè)較大的水域范圍內(nèi)設(shè)置中心網(wǎng)關(guān)路由節(jié)點(diǎn)，以分別實(shí)現(xiàn)對(duì)邊緣網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的水文數(shù)據(jù)包信號(hào)的中繼和轉(zhuǎn)發(fā)間。

遠(yuǎn)程中心監(jiān)控節(jié)點(diǎn)是整個(gè)系統(tǒng)的管理中樞，用于匯集并處理各區(qū)域的水文參數(shù)，并根據(jù)分析結(jié)果提出不同的合理化建議，主要完成數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與處理、數(shù)據(jù)的可視化、物聯(lián)網(wǎng)的管理功能。其硬件組成主要是大規(guī)模的磁盤(pán)陣列以及高性能的工作站服務(wù)器。

在整個(gè)水文監(jiān)測(cè)系統(tǒng)硬件部署、軟件參數(shù)設(shè)置完成后,就可以對(duì)部署了終端傳感器節(jié)點(diǎn)的水區(qū)域進(jìn)行水文參數(shù)的主動(dòng)監(jiān)測(cè)。其具體流程如下：

（1）遠(yuǎn)程監(jiān)控中心發(fā)出控制指令，通過(guò)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)，啟動(dòng)激活終端傳感器節(jié)點(diǎn)進(jìn)行水文參數(shù)檢測(cè)。

（2）終端節(jié)點(diǎn)處理器收到指令后，由主處理器對(duì)命令進(jìn)行解碼。若節(jié)點(diǎn)地址與控制指令中的地址一致，則啟動(dòng)傳感器進(jìn)行水文參數(shù)采集，并將最終采集到的數(shù)據(jù)傳送給節(jié)點(diǎn)處理器。節(jié)點(diǎn)主處理器捕獲到測(cè)量數(shù)據(jù)后，再進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的分析、融合，并將水文數(shù)據(jù)打包成符合6LoWPAN協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)幀,然后加入包頭、節(jié)點(diǎn)編號(hào)等信息后送到射頻模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)的發(fā)射，同時(shí)也可在該節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)其他節(jié)點(diǎn)的路由轉(zhuǎn)發(fā)。

（3）中心節(jié)點(diǎn)匯聚各個(gè)終端節(jié)點(diǎn)參數(shù)，發(fā)出相應(yīng)控制指令。

2軟件系統(tǒng)集成及設(shè)計(jì)

水文監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的管理功能比較復(fù)雜，任務(wù)多樣，需要監(jiān)測(cè)的水文參數(shù)種類多，僅目前就包括水溫、水位、PH值等參數(shù)測(cè)試，而且為了今后的拓展，還必須為今后其他水文參數(shù)測(cè)試預(yù)留軟件接口。同時(shí)，水文參數(shù)測(cè)試結(jié)果的通信方式的種類差異也較大，軟件設(shè)計(jì)涉及大量的網(wǎng)絡(luò)通信程序設(shè)計(jì)以及數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)管理工作。為便于不同模塊的接口，軟件設(shè)計(jì)整體應(yīng)采用一致性、模塊化設(shè)計(jì)。所有節(jié)點(diǎn)開(kāi)發(fā)和應(yīng)用平臺(tái)可選用Linux操作系統(tǒng)，因?yàn)長(zhǎng)inux系統(tǒng)成熟穩(wěn)定、源代碼開(kāi)放,尤其在網(wǎng)絡(luò)通信方面有其獨(dú)到的優(yōu)勢(shì)。終端節(jié)點(diǎn)由于其節(jié)電性方面的要求，可采用裁剪后的最小嵌入式Linux操作系統(tǒng)，網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)采用普通嵌入式Linux操作系統(tǒng)，而中心節(jié)點(diǎn)則采用完

整的Linux系統(tǒng)，這種軟件平臺(tái)架構(gòu)保證了整個(gè)系統(tǒng)的軟件一致性，以便于以后的保障和維護(hù)。

2.1終端節(jié)點(diǎn)的軟件設(shè)計(jì)

終端節(jié)點(diǎn)的硬件平臺(tái)主要包括核心控制器、I/O接口、存儲(chǔ)模塊及射頻收發(fā)模塊等，其硬件構(gòu)成決定了終端節(jié)點(diǎn)采用裁剪后的最小嵌入式Linux操作系統(tǒng)比較符合終端節(jié)點(diǎn)特性。同時(shí)，由于終端節(jié)點(diǎn)以及物聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)的特殊性，其通信協(xié)議不可能采用完整的IP協(xié)議棧，而必須采用修改后能適用本系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧來(lái)實(shí)現(xiàn)報(bào)文的分片和重組、報(bào)頭壓縮和地址自動(dòng)配置、組播和安全。協(xié)議棧數(shù)據(jù)幀格式符合IEEE802.15.4,其水文參數(shù)測(cè)試協(xié)議幀格式如圖2所示，其中MAC負(fù)載部分包括上層協(xié)議幀控制信息、水文參數(shù)、傳感器節(jié)點(diǎn)號(hào)等信息。

圖2水文參數(shù)測(cè)試協(xié)議幀格式

作為終端節(jié)點(diǎn)，軟件節(jié)能設(shè)計(jì)是其中的一個(gè)重要考慮。為了避免節(jié)點(diǎn)頻繁進(jìn)入暫停工作等待充電的工作模式，減少無(wú)用數(shù)據(jù)的采集和傳輸，傳感器節(jié)點(diǎn)采用基于閾值的工作方式：當(dāng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的大小在報(bào)告閾值以內(nèi)時(shí)，不予發(fā)送，當(dāng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的大小超過(guò)報(bào)告閾值而在告警閾值以內(nèi)時(shí)，以較長(zhǎng)的周期循環(huán)報(bào)告實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；當(dāng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的大小超過(guò)告警閾值時(shí)，以較短的周期循環(huán)報(bào)告實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。這樣的工作方式既保證了關(guān)鍵實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的可靠獲取，又減少了頻繁發(fā)送無(wú)用數(shù)據(jù)的能量消耗。2.2水文監(jiān)控中心軟件設(shè)計(jì)

水文監(jiān)控中心應(yīng)用軟件的設(shè)計(jì)目標(biāo)是盡可能地使得系統(tǒng)友好，使用戶操作簡(jiǎn)單直觀，對(duì)險(xiǎn)情或者異常情況表示及告警明顯。在方案設(shè)計(jì)中，上層部分不但需要提供給用戶與系統(tǒng)交互能力相適應(yīng)的界面，還需要提供對(duì)水文參數(shù)進(jìn)行歸納、綜合分析等功能的實(shí)現(xiàn)模塊以及與底層交互的通訊模塊。

基于設(shè)計(jì)目標(biāo)的要求，其監(jiān)控中心的軟件平臺(tái)設(shè)計(jì)采用B/S架構(gòu)，應(yīng)用界面程序部分和核心平臺(tái)之間采用多種耦合方式。核心平臺(tái)可以作為界面的一個(gè)功能模塊DLL嵌入上層直接調(diào)用底層庫(kù)函數(shù)，也可以把核心平臺(tái)單獨(dú)作為一個(gè)獨(dú)立的進(jìn)程，二者之間通過(guò)操作系統(tǒng)提供的進(jìn)程間的管道機(jī)制實(shí)現(xiàn)通信。監(jiān)控中心應(yīng)用程序通過(guò)核心平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)水文監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的管理，并啟動(dòng)終端水文監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)來(lái)采樣區(qū)域水文資料。監(jiān)控中心在收集到由路由節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)來(lái)的水文采樣數(shù)據(jù)之后，可將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)中，同時(shí)提供用戶界面對(duì)水文參數(shù)進(jìn)行分析處理，并采用圖形方式進(jìn)行顯示，最終根據(jù)分析結(jié)果進(jìn)行視覺(jué)或聲響告警。系統(tǒng)應(yīng)用程序主要包括文件處理模塊、系統(tǒng)配置模塊、分析處理模塊以及告警模塊等4個(gè)功能模塊。監(jiān)控中心軟件系統(tǒng)平臺(tái)采用Linux系統(tǒng),存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)則采用ORACLE大型關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)o

通過(guò)文件功能模塊可以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、調(diào)取以及打印等功能，也可以保存設(shè)置應(yīng)用程序工作環(huán)境參數(shù)等功能，同時(shí)可實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的永久性存儲(chǔ)，以便于后期數(shù)據(jù)的綜合化處理。

配置功能模塊采用圖形化的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)、整個(gè)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)路由以及終端傳感器的參數(shù)設(shè)置，從而達(dá)到對(duì)整個(gè)水文監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的硬件和軟件配置，包括應(yīng)用程序啟動(dòng)時(shí)對(duì)硬件的檢測(cè)以及檢測(cè)通過(guò)后初始化測(cè)試所需要的軟硬件環(huán)境。

分析處理模塊是整個(gè)監(jiān)控中心的核心模塊，主要包括水文數(shù)據(jù)的分析、歸類、比較、模型建立、數(shù)據(jù)歸一化處理以及對(duì)數(shù)據(jù)曲線進(jìn)行描繪和顯示等功能。大致的功能包括下列4個(gè)方面：

結(jié)合地理信息系統(tǒng)，將所有終端節(jié)點(diǎn)的位置及其實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示在地圖上，這樣可實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)者快速定位水文終端節(jié)點(diǎn)地理坐標(biāo)，全局監(jiān)測(cè)整個(gè)水域的水文信息情況；

以時(shí)間坐標(biāo)為基軸，將所有終端節(jié)點(diǎn)的歷史或?qū)崟r(shí)數(shù)據(jù)顯示在以時(shí)間為橫軸的曲線圖上，以便于監(jiān)測(cè)者分析一段時(shí)間內(nèi)水文參數(shù)的變化情況，進(jìn)而結(jié)合其他監(jiān)測(cè)信息分析發(fā)生的原因，完善預(yù)警機(jī)制；

基于節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)的展示，對(duì)所有節(jié)點(diǎn)按網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的標(biāo)識(shí)大小進(jìn)行整體的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和節(jié)點(diǎn)狀態(tài)顯示，以便監(jiān)測(cè)者抽取導(dǎo)出監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，同時(shí)觀察節(jié)點(diǎn)異常狀態(tài)，對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行及時(shí)有效地維護(hù)；

建立水文參數(shù)模型，構(gòu)建參數(shù)預(yù)測(cè)模型，建立專家系統(tǒng)，提供領(lǐng)導(dǎo)決策科學(xué)依據(jù)。

告警功能模塊可實(shí)現(xiàn)對(duì)水文參數(shù)的異常情況的報(bào)警，主要實(shí)現(xiàn)異常節(jié)點(diǎn)的快速定位、進(jìn)行聲光報(bào)警提示以及按照設(shè)定策略進(jìn)行異常處理。報(bào)警的方式主要包括在圖形界面上快速閃爍紅色告警提示信息，通過(guò)揚(yáng)聲器發(fā)出告警提示聲音図。其軟件整體結(jié)構(gòu)如圖3所示。

3系統(tǒng)評(píng)估

在基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的水文監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，由于大量水文采樣終端節(jié)點(diǎn)被部署于不同的水文區(qū)域，各個(gè)終端節(jié)點(diǎn)間以無(wú)線自組織方式構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)，通信方式采用的是無(wú)線通信。由于無(wú)線信號(hào)傳輸存在由反射、衍射所引起的多徑效應(yīng)，加上節(jié)點(diǎn)所處環(huán)境復(fù)雜，因而導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)通信質(zhì)量受到嚴(yán)重影響，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間通信存在較大的不穩(wěn)定性。這種情況有可能導(dǎo)致整個(gè)水文監(jiān)測(cè)系統(tǒng)無(wú)法穩(wěn)定的工作，采集到的水文數(shù)據(jù)不能及時(shí)、準(zhǔn)確地傳輸給監(jiān)控中心進(jìn)行分析決策網(wǎng)。

因此，在系統(tǒng)成功組建后，為了保證整個(gè)系統(tǒng)高效、穩(wěn)定地運(yùn)行，還需要對(duì)整個(gè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)估，主要包括對(duì)終端水文采樣模塊物理性能的評(píng)估、網(wǎng)絡(luò)物理層參數(shù)的評(píng)估、數(shù)據(jù)鏈路層參數(shù)評(píng)估、網(wǎng)絡(luò)層參數(shù)評(píng)估、監(jiān)控中心分析軟件的性能評(píng)估等，并依據(jù)評(píng)估的結(jié)果采取相關(guān)策略。

圖3水文監(jiān)控中心軟件整體框

國(guó)內(nèi)外對(duì)基于物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的項(xiàng)目在評(píng)估方面進(jìn)行了大量研究，并取得了很好的應(yīng)用效果。評(píng)估方法主要包括基于通信鏈路特性的評(píng)估方法、基于測(cè)試參數(shù)的評(píng)估方法、結(jié)合多因素的綜合評(píng)估方法等，這些評(píng)估測(cè)量手段都值得進(jìn)行借鑒和參考。具體到本項(xiàng)目的系統(tǒng)評(píng)估，則包括對(duì)終端節(jié)點(diǎn)的射頻參數(shù)測(cè)試評(píng)估、采樣水文參數(shù)精度和可靠性評(píng)估以及整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的通信質(zhì)量和網(wǎng)絡(luò)生命周期的評(píng)估。只有整個(gè)網(wǎng)絡(luò)都達(dá)到了設(shè)計(jì)的預(yù)期目標(biāo)，系統(tǒng)所測(cè)試的水文參數(shù)才是真實(shí)和可靠的,才能用于實(shí)際的工程中。

4結(jié)語(yǔ)

基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的水文監(jiān)測(cè)系統(tǒng)組網(wǎng)靈活,物理限制條件寬松，能夠很容易地實(shí)現(xiàn)水文參數(shù)測(cè)試布網(wǎng)，在本項(xiàng)目中可以很方便地實(shí)現(xiàn)對(duì)水溫、PH值、水位、溶解氧等參數(shù)的測(cè)試,也可以很方便地通過(guò)增加網(wǎng)絡(luò)終端節(jié)點(diǎn)而不用改變系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)來(lái)滿足對(duì)某一寬廣水域(如河流的河段、湖泊、水庫(kù)海水養(yǎng)殖水域等)的水文進(jìn)行在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。通過(guò)航空布網(wǎng)，也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)某些人員不易到達(dá)的區(qū)域進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建，從而達(dá)到對(duì)水文情況進(jìn)行實(shí)行遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)。這一點(diǎn)對(duì)于減災(zāi)監(jiān)測(cè)方面,尤其具有重要的作用。

20211013_6165b17de4936__基于物聯(lián)網(wǎng)的水文監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)