基于物聯(lián)網的生活廢水智能管理與綜合利用系統(tǒng)的設計與實現
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物聯(lián)網是新一代信息技術的重要組成部分。顧名思義，物聯(lián)網就是“物物相連的互聯(lián)網”。這有兩層意思：第一，物聯(lián)網的核心和基礎仍然是互聯(lián)網，是在互聯(lián)網基礎上的延伸和擴展的網絡;第二，其用戶端延伸和擴展到了任何物體與物體之間，進行信息交換和通信。因此，物聯(lián)網的定義是：通過射頻識別(RFID)、紅外感應器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協(xié)議，把任何物體與互聯(lián)網相連接，進行信息交換和通信，以實現對物體的智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網絡。
隨著物聯(lián)網技術的不斷發(fā)展，其技術也廣泛應用到各個領域。利用物聯(lián)網的傳感器技術，對生活廢水進行二次利用，可以有效地保護環(huán)境、緩解水資源等問題，為創(chuàng)建節(jié)水型城鎮(zhèn)，實施可持續(xù)發(fā)展，共建和諧社會起到了推動作用。
1 相關技術及現狀
本系統(tǒng)的設計主要是針對生活廢水的智能化處理，把可二次利用的廢水儲存起來，用于沖便器、智能化綠化和灌溉等。
經查閱相關資料，現有節(jié)水系統(tǒng)對日常生活廢水只能進行人為的判斷，即人為地進行三通閥的開關。
隨著農業(yè)的不斷發(fā)展，生產工具也在日新月異地更新，其中，灌溉系統(tǒng)對農業(yè)生產效率起著不可替代的作用。原有的節(jié)水灌溉系統(tǒng)雖然在降低作物灌溉制度，提高作物產量上有明顯的作用，但由于人工操作的可變性過大，致使灌溉的合理性無法得到進一步的提高。
本系統(tǒng)基于傳感器技術，對土壤含水量進行數據采集。把采集到的數據通過無線傳輸的方式發(fā)送給中央控制計算機，通過軟件，進行運算，以精確實現智能化灌溉。
2 基于物聯(lián)網的生活廢水二次利用系統(tǒng)設計
2.1 系統(tǒng)的基本設計
系統(tǒng)基于物聯(lián)網技術(IOT)，通過系統(tǒng)智能化管理，對日常生活中的廢水(洗菜水、洗衣水、洗澡水等)進行統(tǒng)一的判斷、處理、分類，把可二次利用的廢水儲存在地面下的總蓄水池中，通過智能化控制，把廢水進行綜合利用。
據統(tǒng)計，日常生活中沖便器所需要的水量遠遠小于生活中產生的可二次利用的廢水。因此，依據此特點，本系統(tǒng)另一用途：利用傳感器技術、自動控制技術、計算機技術、無線通信技術等對綠色植被、農作物進行智能化灌溉。
智能灌溉系統(tǒng)由中央控制計算機、無線數據傳輸設備、測量控制單元和相應傳感器、灌溉設備組成。數據采集和灌溉控制通過無線方式由計算機控制，實現對綠色植被、農作物的氣象參數和灌溉參數的實時采集。
整個系統(tǒng)的設計與以往的廢水處理系統(tǒng)相比較，采用了過濾網進行過濾，傳感器進行判斷，系統(tǒng)智能化抽水，系統(tǒng)智能化灌溉，避免了以往廢水處理用化學試劑對環(huán)境產生的負面影響，節(jié)省了傳統(tǒng)灌溉的人力資源。整個系統(tǒng)遵循綠色環(huán)保、節(jié)能和可持續(xù)發(fā)展的設計理念，突出體現能源再生利用、超低能耗、信息化控制、健康環(huán)保和人性化的設計理念，其工作原理如圖1所示。
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