基于物联网的水质监测系统架构
本页描述了基于物联网的湖泊、河流和其他水体水质监测系统架构。介绍了人工法和节点网络法的缺点，以及基于物联网的水质监测系统的优点。
简介：
由于各种环境变化和人为污染，水质正在恶化。因此，对各种水体的水质进行测量已成为必不可少的工作。这有助于减少水污染，从而拯救水生生物。
为了定期监测水质，我们采用以下方法。
•手工法
•节点网络法
•物联网(IoT)方法
人工水质监测方法
手工法是从水体的不同部位手工采集水样。采集的水样被送到实验室进行pH值、溶解氧、电导率、氯化物含量等各项参数的分析。
手工方法的局限性或缺点如下。
从水体的所有区域收集水样是很困难的。
分析的成本非常高。
实验室测试和分析需要一些时间，因此由于测量延迟，实验室结果不能反映实时水质测量。
由于从水体不同位置手动收集数据的过程缓慢，这个过程很耗时。
这种方法容易出现各种形式的人为错误。
节点网络法的水质监测
在这种方法中，无线传感器节点安装在河流的各个区域。数据收集由这些传感器进行，并通过互联网上传到云存储。传感器的位置和它们在水中的位置最初是由分析团队自己确定的。
节点网络方法的局限性或缺陷或缺点如下。
由于传感器安装在水下很深的地方，而且位置是固定的，所以系统的效率较低。
传感器非常昂贵。而且它们的维护成本也很高。这导致监管机构的成本上升。
➤工作在电源上的传感器可能经常需要更换以防故障。
安装的传感器可能会在自然灾害和水生动物中受损。
基于物联网的水质监测系统
➤在基于物联网的方法中，使用了带水传感器的ESP32板水船外壳。ESP32包含wifi和蓝牙功能。为了充分发挥系统的GSM/GPRS功能，GSM/GPRS板(SIM800A)通过UART接口与ESP32接口相连。在Arduino Uno的情况下，除了GSM板，还必须接口wifi/BLE模块，因为Arduino不包含wifi或BLE芯片。
水传感器套件由许多用于测量水质的传感器组成。其中包括pH传感器、温度传感器、电导率传感器、溶解氧传感器等。
➤传感器从河流或湖泊等水体的不同位置收集的数据通过wifi或GSM上传到云存储服务器。
使用机器学习技术分析数据，并以不同格式生成适当的报告。
➤系统的最终用户可以使用开发的移动或web应用程序来监控从不同地点收集的水样的报告和结果。收集样本的GPS坐标也被纳入报告，以了解特定地点的污染水平。
基于物联网的水质监测系统的优点
基于物联网的水质监测系统的优点如下。
这艘船是可移动的，因此可以在更短的时间内从不同地点收集大量样本。
➤基于物联网的水质监测系统的维护非常容易，因为所有的电子板都在船上。
这个系统非常便宜，因为硬件和软件的成本都不高。
机器学习技术使得绘制以各种格式收集的数据以进行适当分析变得非常容易。
➤adafruit、azure等云存储平台有助于将传感器数据立即以无线方式存储到健壮的服务器。
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