简述在工厂环境监控和安全防护中物联网技术的必要性和带来的问题

当前，物联网技术在环境监测和安全保护发挥着越来越重要的作用。由于物联网技术基于无线通信技术，传感器网络技术和射频识别技术等多种访问技术，因此它可以将环境中的大量数据和电子设备互连以形成大规模的虚拟网络，并将其应用于工业环境监控与防护中，不需要像以往那样在管道上安装监控探测器，再通过物理线路将信息收集到节点控制中心，从而可以大大节省物理线路的架设成本。因此，无论在工业自动化，日常生活，环境监测，军事，医疗等领域，物联网都扮演十分重要的作用。

一、物联网系统

为了满足工厂环境监控和安全防护的应用需求，大部分物联网系统的设计至少分为两层：无线传感器网络采集层和应用层信息管理平台。

1、无线传感器网络获取层

需要基于小组讨论和安全认证的协作感测传输机制。通过实证分析和仿真结果，可以有效提高传感器网络监测预警的准确性，减少灾害虚警，还可以防止节点被恶意入侵，从而减少损失。

2、应用层信息集成管理平台

主要功能是完成传感器网络采集数据的存储，分析和灾害预警任务，并为厂区环境管理人员提供环境监测网络状态的宏观监测和管理。

例如，方正集团已开发出一种使用物联网技术的石油产品智能管理系统。通过无线通信和云控制技术，它克服了正常数据收集中遇到的天气和地形障碍的难题，并降低了管理人工成本。中国石化集团将利用管道储运分公司的现有信息和系统，结合物联网，通过优化的解决方案交换和共享收集的数据，并分析移动应用，以建立优化的节能和HSE预警原油物流管理综合平台，打造绿色，低碳，高效的原油物流。

二、物联网和监控设备协同发力

物联网和监控设备的结合可以实现对工业生产过程中各种关键指标的实时监控。例如，企业在重污染物出口处安装无线传感器设备，不仅可以实时监测污染物排放，还可以远程关闭排污口，防止突发的环境污染事故；它还可以通过反馈控制系统的参数来调整生产过程中的相关控制，以有效减少污染物排放。例如，台塑柳青已与环境保护署合作。协作以实时在线监视有机污染物排放。

三、存在的问题

必须保证无线信号的稳定性和准确性。尽管物联网技术为工厂环境安全监控提供了很多帮助，从而使工厂自动化更加有效和安全，但是仍然需要避免一些问题。如果要避免数字无线通信泄漏易燃气体时信号传输引起火花的风险，或者如何克服恶劣天气对无线信号传输的影响，尤其是要确保信号的稳定性和准确性，这是很困难的将来需要克服的问题。