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废水处理技术及水生态环境保护
Wastewater Treatment Technology and Water Ecological Environment Protection
户。各传感器之间不需要通过其他设备来进行数据传输，方便各监测节点的部署，
有利于升级系统。
（三）嵌入式技术
嵌入式技术主要便是指对于传感器所采集到信息进行处理的系统，其并不是
一中 PC 端系统，其与计算机的主要区别便是其计算机的部分功能，但是又不能够
被称为计算机。他的主要目的便是能够解决监测当中的应用问题，其应用的原理
基础是计算机技术，但是相对于计算机技术来说又略有不同，其具有系统内核较小、
专用性较强的特点。在进行水资源监测的过程当中，嵌入式技术已经成为水资源
监测当中一项重要的技术，传感器、智能仪表以及在进行数据传输的终端机所采
用的技术均为嵌入式技术，通过这种技术能够有效地实现对于水资源的管控。
二、水环境中的水质实时监测系统
基于物联网技术的水质实时监测系统，由传感控制层、传输层和应用层构成。
其中，传感控制层使用各种智能水质传感器或对原有水质传感器进行智能化改造
后，实现水质的自动检测和实时数据上传；传输层用于部署数据库以及 web 服
务器，用于实现数据的接收存储以及对外提供 web 服务；应用层可以在 PC 端和
移动设备上通过 web 网页和微信小程序依据权限查看监控地点的水质状况。目
前国内自动监测站通常检测 pH 值、溶解氧、电导率、温度等。智能传感器可以
采用 NB-IOT 技术实现数据的实时上传。
（一）重金属离子测量
阳极溶出伏安法原理：首先以一定的反向电压对溶液进行电解，重金属离
子会富集在阳极上，然后电压向正方向扫描，富集在阳极上的重金属会随阳极电
压的增加溶解而出现电流峰值，电流峰值出现的位置和金属种类相关，峰值则和
重金属离子的浓度相关。MCU 产生 PWM 脉冲经 H 桥驱动电路、低通滤波器滤
波后产生由负到正的扫描电压，施加到工作电极上。这是溶液中金属离子发生从
富集到溶解的转变过程。同时 IV 转换电路测量溶液中电流，经 AD 转换电路送
MCU 处理。MCU 检出电流出现峰值时的电压，通过比较、计算，获得重金属离
子的种类和浓度，然后将计算结果经 NB-IOT 模块传输到数据服务器。
（二）pH 值、溶解氧、温度测量
溶解氧测量电路及温度测量电路将 pH 电极更换为溶解氧电极或 NTC 电极，
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