Page 190 - 废水处理技术及水生态环境保护

第六章 现代技术在水环境监测工作中的应用

进行网络节点定位方法主要有以下几种：一是网络节点测距法，即通过 RSSI 或
者 AO 等算法对传感器进行定位，再通过物理测量的方法进行距离测量，以此来
判断传感器节点之间的数据连通性，确保信息能够在相邻节点间有效传递；二是
参照物定位法，即选择某一参照物作为坐标，在此坐标的基础上进行传感器节点

的确认，这种方法会因为参照物坐标的变化而引起传感器节点的变化，具有较强
的灵活性；三是时间定位法，即通过用已知节点判断和确认未知节点的方式，不
断发现新的节点，并以新的节点获取新的节点信息，如此循环往复便可确定所有
节点的位置，但这种定位法，节点定位的精准度会越来越低。

二、水环境监测需求

（一）数据收集需求
在水环境监测系统中，数据收集系统主要涵盖数据采集以及数据传输两部分

的内容。数据采集子系统主要通过无线传感网络中的传感器来完成数据的收集，
包括水温、水流、水量等相应的水质参数。基于此，数据采集子系统中的传感器、
网络节点都应该具备以下三个方面的内容：一是数据的采集与分析功能，能够感
知到具体的水质信息，并结合已有的数据库中的信息对这些数据进行分析，从而

得出水质的判断结果；二是数据传输与发送功能，再把采集到信息进行处理后，
将分析完后的信息能够通过相邻节点或者汇聚节点进行传递和运输，实现远程管
理与控制的目的；三是防水功能，这是基于数据采集设备的客观工作环境而要求
的，是数据采集子系统的基础硬件要求。要确保数据收集的高效化和有效性，必

须保证数据收集子系统中的各个节点都能够处于最优的无线网络环境下，这就要
求所使用的无线传感网络技术必须满足覆盖率广的特点，这也是选择使用 Zigbee
技术的重要原因。而对于传感器而言，它的位置往往是相对固定的，因此要确保
每一个传感器节点都能够处于无线传感网络的覆盖范围，需要通过定位位置技术

进行改进和优化，具体可以采取如下方法：一是对于传感器节点的位置按照网络
部署的方式进行分类，提前对所要监测的区域进行调查和分析，从而制定传感器
节点的安置方案，确保每个结构都能够处于良好的无线传感网络环境下；二是根
据性能进行传感器位置的摆放，根据传感器的统计分析能力或无线网络通信能力

的不同，尽可能合理、科学分配节点位置，为了能够在第一次随机安装部署之后
按照无线的网络覆盖的要求达到部署的要求，做好风险应对准备；三是根据传感

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