智慧环保，如何把物联网技术应用到环境

环境保护工作严峻的形式给环境监管带来更高要求。当前环保监控系统中，移动执法和污染源、河流、水质、空气质量等环境要素的控均有各自的系统，分别有不同的 *** 作步骤，系统间难以兼容、 *** 作繁杂;各系统接口的不同导致无法实现系统间的信息共享;现场执法人员无法实时掌握污染源排放情况;诸多不足给环境监控人员工作带来很大不便。在此大背景下，“智慧环保”应运而生。

一、“智慧环保”是互联网技术与环境信息化相结合的概念

智慧环保借助物联网技术的数字环保平台，将在线监测监控网络、环境应急指挥系统融合，结合物联网、云计算、多网融合等多种技术方案，通过实时采集污染源排放因子、环境质量、环境生态、环境风险、企业信息管理等信息，构建全方位、多层次、立体化、全覆盖的生态环境监测网络，构筑感知测量更透彻、互联互通更可靠、智能应用更深入的智慧环保物联网体系，以更加精细和动态的方式实现环境管理和决策，从而实现环境保护智慧化。

二、智慧环保建设思路

1、建设思路

结合当前环境保护工作实际需求，按照“服务需求、应用主导;统筹规划，统一标准;整合资源、协同共享”的原则，提出一种“智慧环保”项目建设思路：包括大气环境综合监测系统、水环境综合监测系统、网格化监管系统、企业信息管理系统、企业环境信用评价系统、建设项目环境管理系统、排污许可证管理系统、三同时验收系统、环境监测业务管理系统等，形成覆盖主要生态要素的资源环境承载能力动态监测网络，实现环境信息统一监管、统一应用、统筹规划、生态环境数据互联互通和开放共享，具体归纳为：

(1)一张网：建设加密监测网+网格化监管网。通过“线上千里眼、线下网格员”的综合布局实现环境监管的天罗地网，通过线上监控和线下监管联动，促进环保执法溯源明确、反应及时、处理快速、监督有效。

(2)一张图：采用多维GIS融合技术，将污染源分布、环境质量实时监控、污染趋势变化，网格员分布等在一张地图上显示出来，真正实现“物联网前端感知、应用时态分析、管理虚拟仿真、多维GIS空间分析”一体化的GIS可视化应用创新模式，实现对环境质量和管理直观把控，对环保决策及监督进行有力支撑。

(3)一张表：将空气质量、水环境质量、网格化监管、企业信用评分等进行排名，有利于增强环保意识，强化各级属地责任、环保部门综合监管责任、行业部门管理责任和企业主体责任等，促进治污有效落实，从而使环境质量整体好转。

(4)一个库：将大气、噪声、固废、污染源、移动执法等不同业务信息集成于一个数据库，实现数据统一存取，信息共融共通，方便各种环境保护相关的工作应用。

(5)一个平台：通过整合原有业务系统，建立健全网格化监测监管系统及移动办公系统，促使工作程序化，规范化，提高工作效率及社会服务效能。进而实现工作过程可监控、全程可追溯、公众可监督，实现综合、动态、事前、事中、事后相结合，打造一个全方位、多层次、规范化的信息化监控平台。

2、建设模式

智慧环保基于云计算、物联网、互联网+架构，其网络架构主要包括智能感知层、网络传输层、服务层和系统应用层。智能感知层包括对水质、空气、噪声、固废、土壤、污染源核辐射、移动执法等环境要素的感知监测设备;网络传输层为以互联网为基础的高速传输网络，如移动网络、卫星网络、互联网络和自组网络等;服务层包括支撑平台和环境云数据中心，支撑全局的环境数据资源和业务应用;系统应用层提供环境在线监控平台主要的功能――水质监测、大气监测和污染源、固废、噪声、生态监测，对数据、业务进行集成，形成完整的集成系统，实现日常办公应用、环保电子政务、环境管理和监控及决策支持等功能。

智慧环保项目涉及层面较广，实际构建中需要与多个技术方沟通对接，依据“优先解决突出问题”、“避免重复建设”和“充分利用现有资源”的原则，将大气环境网格化监测、水环境监测和网格化环境监管纳入建设重点，噪声、医废、固废、放射源可后期跟进;视频追踪和可与当地公安部门的综治系统结合，实现视频信息资源共享。

3、智慧环保发展前景

智慧环保是当代信息技术发展的必然，也为新时期环境保护科学发展提供了崭新之路。通过智慧环保，使得搭建一套综合信息基础架构成为可能，从而实现对环境的有效管理。通过部署完善的感测网，运用现场实地监测的感测系统，达到环境监管与预防突发环境事件发生的效果。

智慧环保提高环境与发展的综合决策能力，对构建资源节约型、环境友好型社会，实现环境保护战略目标具有重要意义。

三、智慧环保网格化环境监管平台

搭建网格化环境监管平台，建立城市管理长效机制，深化环境监管体制改革，建立条块结合、责权利相统一的环境管理新模式，推进安全社区创建，保障城市安全稳定，打造“平安城市”，实现城市环境监管管理资源的横向共享和业务的整合，立足城市科学管理，为城市发展服务。

网格化环境监管系统采用万米单元网格管理法和环境管理部件、事件管理法相结合的方式，应用、整合多项智慧环保技术，实现环境监管管理的信息化、标准化、精细化、动态化;按照“属地管理、分级负责、无缝对接、全面覆盖、责任到人”的原则，以政府为责任主体，明确相关部门环境监管职能，建立“横向到边、纵向到底”的网格化环境综合监管平台，明确职责分工，促进管理流程再造，落实管理职能逐步，建立起发现迅速、分工明确、责任到位、处置及时、运转高效的安全管理和监督的长效机制，保证环境监管运行使用中管理问题能够及时发现、及时处理、及时解决。

网格化环境监管平台采用“三级管理、三级网络”的模式以村居为单位，以村居网格为基本单元，区县、乡镇结合，集合区县级管理，建立全区统一编码，实现区、镇街、村居三级网格管理层面信息资源共享。一级网格是全区级别，由环保局负责;二级网格是各个镇街级别的，由各个镇街环保责任人负责;三级网格是各村(社区)构成，主要是由警务助理级区域责任人负责。金鹏信息智慧环保解决方案

1、物联网应用技术是物联网在大学专科层次的唯一专业，属于计算机系，升本专业为物联网工程。物联网是指射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，通过物联网域名，将任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。

2、物联网感知环节的异构特性决定了它的开放、分层和可扩展的网络体系结构。

目标是实现万物互联的物联网（英文：Internet of Things，缩写IoT）概念似乎离我们的日常生活较为遥远，而实际上物联网正在不知不觉的渗透进我们生活和工作的方方面面，不仅潜移默化地改变着我们的生活环境，也在悄然变革着互联网产业的格局，孕育着下一个IT产业的霸主！

达宝利销售的Pofit智能工学电脑椅正是座椅产业进行智能化物联网升级的初步尝试。Pofit除采用动态仿生脊椎靠背，同时支撑3节胸椎、5节腰椎、1节骶椎，更好的分散脊椎压力外，另外一个显著的特点就是将智能化的概念引入产品的设计之中。Pofit座椅内置了多个传感器，所搜集的数据通过蓝牙与手机APP相互传输，用户在APP中进行功能设置，享受数据统计、坐姿警示、久坐提醒、评价与建议等服务。

虽然Pofit在智能化融入方面做出了勇敢的尝试，在避免久坐、保持正确坐姿等方面一定程度上满足了用户的深层次需求，但是离真正意义的智能物联还有很大的差距。

不过，Pofit对座椅智能化的有益尝试正在揭示着一股来势汹汹、不可逆转的产业升级趋势：传统产品的智能化与物联网化。

在从互联网向物联网延伸的新时代，传统产业又迎来一次转型升级的难得契机。

可实现智能化的产品没有做不到只有想不到

谈到智能化设备，大家首先想到的是电器、电子产品的智能化，例如电视、热水器、空调、洗衣机、风扇、路由器、抽油烟机、音响、插座、照明等。

但是随着科技的发展，越来越多原本与电毫无关系的传统产品正在加速智能化并接入物联网，例如健康领域出现的心电图手环、血糖仪、体脂秤、胎心仪、血压计、体温计等；安防领域出现的视频监控、防盗报警器、烟雾警报器、红外探测仪、门控、入墙开关、智能锁、智能猫眼等；家用领域出现的美妆镜、净水器、扫地机器人、水壶水杯、办公座椅、升降桌、智能床、窗帘、足浴盆、智能水族、晾衣架、地暖等；甚至原本只是机械的车辆，也在加速智能化并接入物联网，Mercedes me智能车家互联就是其中的一个代表。

我们身边可智能化的传统产品还有很多，没有做不到的智能化，只有想不到的智能化。那么传统产品智能化有什么优势呢？

第一，智能化产品将在传统产品的红海撕杀中跳脱出来，开辟一片广阔的蓝海市场，率先吸引到高端客户的关注。

举个例子：数千年来，扫帚和簸箕是人类清扫地面的主要工具，后来吸尘器面世，分流了一部分客户，近几年来，不受电线束缚的扫地机器人的销量高速增长，可以想象不久的将来，智能化的扫地机器人不断迭代，功能不断完善，清扫甚至拖地的效果越来越好，将不断蚕食扫帚和簸箕的传统产品市场，最终导致传统产品的消亡。

手机替代相机、电子货币替代纸币、微信替代信件和电话、外卖平台替代方便食品、打车软件替代路边叫车、电子商务冲击实体商业……随着科技的爆炸式发展，智能化产品层出不穷，有可能几十年甚至十几年，一种传统产品就由鼎盛转为衰落。传统生产厂家在产品智能化的道路上要避免重蹈“看不见、看不起、看不懂、跟不上”的覆辙。

第二，智能化产品将会通过终端程序搜集到大量用户的使用数据，通过网络及时反馈到研发部门，研发部门利用大数据分析得出结论，确定产品改进方向，开发出更符合客户需求的新产品，加快产品的迭代速度，强化市场竞争力。

第三，智能化产品使厂家可以通过 *** 作终端（APP或小程序）与客户建立高效的一对一的沟通渠道，强化客户管理和营销效果。客户打开物联网终端的时候正是使用产品的时候，也是对厂家的营销信息接受度最高的时候；其效果远强于一个被客户关注却设置为“不接收文章推送”，几乎很少主动打开的微信公众号。

厂家不主动对产品进行智能化改造，就会沦为IT企业的附庸

在传统产品的智能化升级过程中，厂家积累的产品改进经验所起到的效果越来越差，真正起主导作用的是既懂硬件又懂软件的IT公司，它们开发出一套适合某个产业的智能化系统，只需选择生产厂家即可。在智能化新品的利润构成中，IT公司占据了很大一块，行动迟缓的厂家只能沦为低附加值且竞争激烈的代工厂。

而对IT公司而言，传统产品的智能化趋势给它们带来了由“软”变“硬”的机会。只要发挥技术优势，针对一个产品或一个行业研发出一套软硬件结合的智能化解决方案，就可以选择工厂进行代工贴牌，从而走上制造和销售的道路。

小米2011年10月推出第一款手机，以手机品牌的形象亮相。2013年9月第一款小米电视上市，进军电视产业。5年时间过去，2018年小米电视霸榜京东618，销售额7日连续第一；根据奥维云网数据，小米电视出货量进入全球市场前十，中国市场前三；2018年8月，小米宣布“小米电视全渠道销量第一”。我们不管小米电视是否真的是中国第一，但是小米电视仅用五年时间就从局外人做到全球前十，与传统的家电企业相比，如此神速的“小米”显得过于“凶猛”。

小米电视为什么这么“猛”？原因不全在产品质量的优势上，因为小米电视也是厂家代工的，别的电视品牌也能达到同样的质量；再除去商业模式的原因，小米擅长搞预售和饥饿营销，拿到海量的订单后，可以从厂家获得更低的出厂价格，小米电视主要通过电商渠道销售，节省了渠道费用，因此价格更有优势；小米“凶猛”的更深层次的原因在于，它建立了智能互联生态，将电视与主业——手机深度捆绑。小米用智能物联网重新赋能了电视。小米手机的客户因为对小米品牌的认可，为了获得手机与电视互联互通的新鲜体验，更倾向于购买小米电视，同样因为这个原因，米粉们进而会购买小米的空气净化器、空调、路由器、扫地机器人、电水壶等一系列可互通互联的产品，甚至未来的汽车、房产等小米推出的一切产品。

小米崛起的案例为传统厂家转变思路敲响了警钟。传统的商业理论认为“品牌要细分化和专业化，才能保持市场竞争力”，但是这一理论正在受到物联网时代的挑战。因为代工的普通存在，产品在质量和功能上的差异变得越来越小，除品牌影响力外，产品背后的智能物联生态成为影响消费者做出购买决策的重要原因之一。目前小米在电子电器领域逐渐站稳脚跟，正在将触角延伸到以“小米有品”为代表的非电传统产品，不断加速传统产品的智能化和物联网化，进一步强化小米生态产业链。

全球的互联网公司都在变硬，成为软硬一体的公司。国际上有亚马逊、谷歌、微软、脸书等IT公司，国内有百度、阿里、腾讯、小米、京东等IT公司，种种实例都在证明着这一不可逆转的趋势。

如果传统企业不主动实现产品的智能化，掌握研发和产品的主动权，就可能被拥有智能化优势的IT公司捏住七寸，被压在产业链的底端，失去市场话语权。

智能物联平台成为IT大佬的兵家必争之地

传统产品独立进行智能化遇到两个难题。

第一、如果每个产品都独立开发一个APP，种类会有成千上万种，用户也不愿意在手机中下载那些几乎很少用到的APP。也就是智能产品可能被迫“不智能”，仅成为一个被使用的物品。

第二、如果每个产品都需要重新设计硬件模组、配制服务器、开发前端程序，那么智能化的成本会很高。独立开发的智能化产品由于缺少技术和平台的支持，也很难实现真正的物联网化。

产品的智能化和物联网化不是同一个概念。

智能化只要求产品具有感应元器件、执行元器件，通过蓝牙或扫码等方式与手机中的APP或小程序建立数据连接，将感应器采集到的数据反馈到终端程序中，将客户在程序中输入的命令传达到产品中执行。

而物联网化除智能化外，更大的区别在于数据传输和处理方式上的互联网化。在物联网上，每个人都可以应用电子标签将真实的物体上网联结，在物联网上任何人都可以在获得许可的前提下，查出它们的具体位置，获得它们采集的数据，并对它们进行控制和管理。物与物之间的连接依靠的是打破地域限制的互联网，而不仅仅是有范围限制的蓝牙连接，或有渠道限制的扫码连接。

传统产品的智能化亟需IT公司提供物联网服务平台和底层的技术支持。

将万物互联的硬件基础、储存运算、终端展现掌握在自己手中，将产生极大的行业影响力和非常丰富的商业模式想象空间，因此智能物联平台成为IT大佬的兵家必争之地。

从国内看，阿里智能为厂商提供包括智能硬件模组、阿里智能云、阿里智能APP在内的一站式设备智能化解决方案。小米IoT开发者平台宣称“将面向智能家居、智能家电、健康可穿戴、出行车载等领域，开放智能硬件接入、智能硬件控制、自动化场景、AI技术、新零售渠道等小米特色优质资源，与合作伙伴一起打造极致的物联网体验。”腾讯推出云小微、叮当、QQ物联等平台相互竞争，选择优势项目扶植。百度内部大力整合成立SLG部门，推出DuerOS对话式人工智能开放平台。华为也推出了HiLink联盟，推出华为智能家居APP。中国BATMJ五大豪门全部参与到智能物联平台的争夺战中。

对于传统厂家来说，从五大豪门中选择一个智能物联平台进行合作，将大大降低产品物联网化的成本和难度。相比之下，阿里、京东、小米各有自己的众筹平台和电商平台，如果厂家选择它们的智能物联平台进行开发，制造出产品原型即可在它们的众筹平台上进行众筹，如果众筹效果不好，对厂家来说仅损失了开发费用和原型制作费用，损失并不大；如果众筹效果好，可批量生产完成交货，收获智能化的第一桶金，并根据用户的反馈进一步优化产品；进而在它们的电商平台上开店销售，解决销售渠道的问题。

IT大佬们不惜耗费重金建立和推广智能物联平台，目的就是建立智能物联生态圈，构建生态影响力。因此它们更愿意谈及连接设备及活跃数量，因为这是生态能力的体现。2018年初，百度DuerOS公开的数据是，连接设备数量达5000万台，日活跃数1000万；小米公布的激活设备数量是1000万量级。

同样，凡是愿意与AMJ智能物联平台深度合作的厂家和产品将得到这些IT巨头的资源倾斜和推广支持，这对厂家来讲是一个非常大的竞争优势，也是许多新公司快速切入行业竞争，崭露头角的捷径之一。

智能音箱是简易物联网的入口，APP才是智能物联网的核心

2017年底，小米推出智能音箱“小爱同学”，此后，阿里推出“天猫精灵”、京东推出“叮咚”，百度推出“小度在家”，腾讯推出“听听”，智能音箱大战如火如荼地展开。

为什么互联网巨头纷纷抢滩智能音箱呢？

因为智能音箱的语音交互功能很有趣，对普通消费者非常有吸引力，能够吸引消费者尝试，而互联网企业的最终的目的是让消费者初步感受到控制物联网上其它相关产品的乐趣，比如用语音控制热水器准备烧水洗澡，用语音控制扫地机器人开始工作，用语音控制灯光开关等，并培养消费者的行为习惯，将消费者留在自己的智能物联生态圈中。

因为语音控制的局限性，只能让客户简单控制联网的少数产品。随着加入智能互联生态的产品的数量和种类急剧增长，语音交互控制只能满足部分需求，成为客户控制联网物品的辅助手段，真正控制数量众多联网产品的有效工具仍是APP。因此正在加速进入千家万户的智能音箱的配套APP将逐步演变成一个智能物联网控制中心，这才是互联网企业争夺的焦点。

智能家居只是初级阶段，智能社会才是物联网的终极方向

智能家居的物联生态是互联网巨头目前争夺的焦点。因为家居产品离人最近，使用频率最高，是促使人们了解和使用物联网的有效途径。但是物联网的壮大不会局限于家居，而是会逐渐渗透到运输物流、机关服务、健康医疗、智能环境等个人和社会的方方面面。

我们畅想一下物联网在未来的应用领域。

在银行里，客户用手机连接到银行服务的物联硬件，可以用手机实现取号，到号提醒和业务办理指引。

在列车上，客户用手机连接到列车上的物联服务硬件，可以浏览列车提供的增值服务，实现呼叫乘务员，购买餐饮、物品，坐等送货等功能。

在旅游景区，客户用手机连接到景区的物联服务硬件，程序可以精准定位客户在景区的位置，在手机中展示相关的多媒体内容，配合语音进行导游讲解。

物联网的应用空间非常广阔。

智能物联的硬件生态链的发展可能威胁到软件生态链的地位

微信已经成为高频社交应用软件，它推出的（附近）小程序服务正在汇集数量众多功能各异的应用。随着5G、云计算时代的到来，微信正在成为软件生态链的入口，拥有更稳固的影响力。

随着IPV6的成熟，128位的IP地址能够让智能物联网连接世界上的每一粒砂子。受固有物联网概念的束缚，我们认为物联网就是对物品数据的获取和指令的下达，但是我们仔细思考，物联网一定要这么使用吗？每个联网的物品，当用户访问它的IP时，完全可以把IP跳转为云端的某个应用程序，变访问物品为访问程序，这样就可以实现前面列举的社会化物联网应用的场景。

一定要在物品的周围用扫码添加、蓝牙配对的方式才能接入物联网吗？并不尽然。物品在物联网上只是一个IP，并通过GPS或所连接的网络显示所在的物理位置。通过物联网背后的智能物联管理平台，用户可以通过IP地址或者位置搜索接入这个物品，从而摆脱物理空间对物联网的限制。

再进一步推演：如果不涉及物品信息的搜集和控制，只是通过物联网的地址去跳转程序，那么物品的实体可以不存在，只需要在物联网上模拟出这个IP和所在的物理位置即可。

经过一系列演变，智能物联管理平台可能演变成一个基于物理位置的程序（含硬件控制）汇集平台，本身的性质和作用与微信的附近小程序十分相似。物联网携海量IP、附近硬件接入提醒、硬件控制等优势，可能会从另外一个层次对微信这样的软件形态应用产生冲击和影响。

如果互联网企业在软件、小程序（云计算）的竞争中未取得领先优势，那么深度开发基于智能物联网的平台和应用，有可能获得一个弯道超车的机会！

bim技术和物联网技术的结合完美的解决了可视化资产监控、查询、定位管理。

BIM：建筑信息模型(Building Information Modeling)是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础，进行建筑模型的建立，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。它具有信息完备性、信息关联性、信息一致性、 可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性八大特点。

物联网技术：Internet of Things(IoT)，起源于传媒领域，是信息科技产业的第三次革命。物联网是指通过信息传感设备，按约定的协议，将任何物体与网络相连接，物体通过信息传播媒介进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监管等功能。在物联网应用中有两项关键技术，分别是传感器技术和嵌入式技术。

中国政府支持电信运营企业开展物联网技术创新与应用的措施：

1、突破物联网关键核心技术，实现科技创新。同时结合物联网特点，在突破关键共性技术时，研发和推广应用技术，加强行业和领域物联网技术解决方案的研发和公共服务平台建设，以应用技术为支撑突破应用创新。

2、制订中国物联网发展规划，全面布局。重点发展高端传感器、MEMS、智能传感器和传感器网节点、传感器网关；超高频RFID、有源RFID和RFID中间件产业等，重点发展物联网相关终端和设备以及软件和信息服务。

3、推动典型物联网应用示范，带动发展。通过应用引导和技术研发的互动式发展，带动物联网的产业发展。重点建设传感网在公众服务与重点行业的典型应用示范工程，确立以应用带动产业的发展模式，消除制约传感网规模发展的瓶颈。深度开发物联网采集来的信息资源，提升物联网的应用过程产业链的整体价值。

4、加强物联网国际国内标准，保障发展。做好顶层设计，满足产业需要，形成技术创新、标准和知识产权协调互动机制。面向重点业务应用，加强关键技术的研究，建设标准验证、测试和仿真等标准服务平台，加快关键标准的制定、实施和应用。积极参与国际标准制定，整合国内研究力量形成合力，推动国内自主创新研究成果推向国际。

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