智慧環(huán)保是物聯(lián)網技術與環(huán)境信息化相結合的概念。“智慧環(huán)?！笔恰皵底汁h(huán)保”概念的延伸和拓展，它是借助物聯(lián)網技術，把感應器和裝備嵌入到各種環(huán)境監(jiān)控對象(物體)中，通過超級計算機和云計算將環(huán)保領域物聯(lián)網整合起來，可以實現(xiàn)人類社會與環(huán)境業(yè)務系統(tǒng)的整合，以更加精細和動態(tài)的方式實現(xiàn)環(huán)境管理和決策的智慧。且中國物聯(lián)網校企聯(lián)盟認為物聯(lián)網技術的發(fā)展會帶動智能環(huán)保的發(fā)展，將環(huán)境的保護實現(xiàn)最有效化。

　　數字環(huán)保

　　“數字環(huán)保”是近年來，在數字地球、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)、環(huán)境管理與決策支持系統(tǒng)等技術的基礎上衍生的大型系統(tǒng)工程?！皵底汁h(huán)?！笨梢岳斫鉃?，以環(huán)保為核心，由基礎應用、延伸應用、高級應用和戰(zhàn)略應用的多層環(huán)保監(jiān)控管理平臺集成，將信息、網絡、自動控制、通訊等高科技應用到全球、國家、省級、地市級等各層次的環(huán)保領域中，進行數據匯集、信息處理、決策支持、信息共享等服務，實現(xiàn)環(huán)保的數字化。

　　智慧環(huán)保

　　2009年初，IBM提出了“智慧地球”的概念，美國總統(tǒng)奧巴馬將“智慧地球”上升為國家戰(zhàn)略?！爸腔鄣厍颉钡暮诵氖且砸环N更智慧的方法，通過利用新一代信息技術來改變政府、企業(yè)和人們相互交互的方式，以便提高交互的明確性、效率、靈活性和響應速度，實現(xiàn)信息基礎架構與基礎設施的完美結合。隨著“智慧地球”概念的提出，在環(huán)保領域中如何充分利用各種信息通訊技術，感知、分析、整合各類環(huán)保信息，對各種需求做出智能的響應，使決策更加切合環(huán)境發(fā)展的需要，“智慧環(huán)?！备拍顟\而生。

　　“智慧環(huán)?！笔窃谠小皵底汁h(huán)?！钡幕A上，借助物聯(lián)網技術，把感應器和裝備嵌入到各種環(huán)境監(jiān)控對象(物體)中，通過超級計算機和云計算將環(huán)保領域物聯(lián)網整合起來，實現(xiàn)人類社會與環(huán)境業(yè)務系統(tǒng)的整合，以更加精細和動態(tài)的方式實現(xiàn)環(huán)境管理和決策的“智慧”。“智慧環(huán)?！笔恰皵底汁h(huán)保”概念的延伸和拓展，是信息技術進步的必然趨勢。

　　總體架構

　　“智慧環(huán)?！钡目傮w架構包括：感知層、傳輸層、智慧層和服務層。感知層：利用任何可以隨時隨地感知、測量、捕獲和傳遞信息的設備、系統(tǒng)或流程，實現(xiàn)對環(huán)境質量、污染源、生態(tài)、輻射等環(huán)境因素的“更透徹的感知”;傳輸層：利用環(huán)保專網、運營商網絡，結合3G、衛(wèi)星通訊等技術，將個人電子設備、組織和政府信息系統(tǒng)中存儲的環(huán)境信息進行交互和共享，實現(xiàn)“更全面的互聯(lián)互通”;智慧層：以云計算、虛擬化和高性能計算等技術手段，整合和分析海量的跨地域、跨行業(yè)的環(huán)境信息，實現(xiàn)海量存儲、實時處理、深度挖掘和模型分析，實現(xiàn)“更深入的智能化”;服務層：利用云服務模式，建立面向對象的業(yè)務應用系統(tǒng)和信息服務門戶，為環(huán)境質量、污染防治、生態(tài)保護、輻射管理等業(yè)務提供“更智慧的決策”。

　　價值分析

　　1)對政府的價值

　　環(huán)境保護監(jiān)測范圍：空氣污染，水污染，固廢污染，化學品污染，噪聲污染，核輻射污染等。

　　智慧環(huán)保在支持環(huán)保部門提升業(yè)務能力中可以在環(huán)評質量監(jiān)測、污染源監(jiān)控、環(huán)境應急管理、排污收費管理、污染投訴處理平臺、環(huán)境信息發(fā)布門戶網站、核與輻射管理等方面為環(huán)保行政部門提供監(jiān)管手段，提供新鮮的一手數據，提供行政處罰依據，有效提高環(huán)保部門的管理效率，提升環(huán)境保護效果，解決人員缺乏與監(jiān)管任務繁重的矛盾，是利用科學技術提高管理水平典型應用，可以實現(xiàn)環(huán)保移動辦公還可以提供移動執(zhí)法，移動公文審批，移動查看污染源監(jiān)控視頻等功能。

　　2)對企業(yè)的價值

　　企業(yè)利用物聯(lián)網技術可以提高企業(yè)管理水平，對企業(yè)產生的廢水、廢氣、廢渣數量可準確掌握，如果生產線各流程產生的三廢排量過高，可影響去污設備(凈化裝置)的處理效果，三廢排量過高，去污設備無法完成凈化工作時，企業(yè)可停止生產，這樣可避免因超標排放或不合格排放所面臨的環(huán)保部門天價罰單。同時，也承擔起企業(yè)應有的社會責任。

　　3)對公眾的價值

　　智慧環(huán)保可以很好地滿足公眾對于環(huán)境狀況的知情權，公眾可通過環(huán)境信息門戶網站了解當前環(huán)境的各種監(jiān)測指標，公眾可以通過環(huán)境污染舉報與投訴處理平臺，向環(huán)保部門提出投訴與舉報，從而幫助環(huán)保部門更加有效地管理違規(guī)排污企業(yè)，保持環(huán)境良好。

　　另外智慧環(huán)保的價值現(xiàn)在以下幾個方面：一是提高工作效率;二是促進環(huán)保工作規(guī)范化、標準化與自動化;三是促進數據資源共享、系統(tǒng)整合，避免重復建設與“信息孤島”，實現(xiàn)環(huán)境信息資源的管理與高效應用;四是有利于實現(xiàn)“環(huán)境質量及其變化說得清、污染源排放情況說得清、環(huán)境風險說得清”，提高環(huán)境監(jiān)管與應急防范能力;五是提高綜合決策能力。

　　安防在智慧環(huán)保中的應用

　　在環(huán)境保護中，環(huán)境監(jiān)測是感知環(huán)境最重要一部，由環(huán)境監(jiān)測機構按照規(guī)定程序和有關法規(guī)的要求，對代表環(huán)境質量及發(fā)展趨勢的各種環(huán)境要素進行技術性監(jiān)視、測試和解釋，對環(huán)境行為符合法規(guī)情況進行執(zhí)法性監(jiān)督、控制和評價的全過程操作。

　　目前，我國已經初步建立了以常規(guī)監(jiān)測、自動監(jiān)測為基礎的技術裝備、技術標準、技術人才的環(huán)境監(jiān)測體系，成立了國家、省、市三級監(jiān)測網絡，擁有2300多個環(huán)境監(jiān)測站和4.7萬余人的環(huán)境監(jiān)測隊伍。

　　環(huán)境監(jiān)測的作用日益顯現(xiàn)，能力建設突飛猛進，技術水平顯著提高，在污染減排、污染源普查、土壤調查、宏觀戰(zhàn)略研究、水專項等重點環(huán)保工作中，發(fā)揮了重要的技術支撐作用。同時我們也看到當前環(huán)境監(jiān)測工作仍然存在許多困難和問題，監(jiān)測能力不強，監(jiān)測水平滯后，已經成為制約環(huán)境保護事業(yè)快速發(fā)展的重要因素。

　　安防產品及技術應用以及解決方案在環(huán)境監(jiān)測領域中得到了廣泛應用與發(fā)展。

　　污染源監(jiān)控

　　據悉，2009年包頭市共投資2700多萬元，建設了環(huán)境監(jiān)控與應急指揮中心系統(tǒng)。目前，已建成黃河水質自動監(jiān)測站1個、大氣自動監(jiān)測站4個，已在31家國控、區(qū)控重點企業(yè)安裝了100套污染在線監(jiān)測、監(jiān)控設施，使占包頭市空氣和水污染負荷90%以上的重點污染源處于有效監(jiān)控之中。

　　據了解，目前監(jiān)控中心平臺已實現(xiàn)了污染源在線監(jiān)控、視頻監(jiān)控和污染治理設施的運行情況監(jiān)控、多媒體會議室、視頻會議室等功能。監(jiān)控中心平臺還在進一步提升功能，實現(xiàn)集應急指揮、環(huán)境質量數據中心和12369熱線于一體的環(huán)境信息化數據中心，各類污染源數據及環(huán)境質量數據將得到集中整理后，以更加直觀的形式展示給決策者和管理者。

　　水資源監(jiān)控

　　水是人類發(fā)展不可缺少的自然資源，是人類和一切生物賴以生存的物質基礎。當今世界，水資源不足和污染構成的水源危機成為任何一個國家在政策、經濟和技術上所面臨的復雜課題。借助科技的力量，利用現(xiàn)代視頻監(jiān)控技術監(jiān)控水資源污染問題，已經越來越成為一種趨勢。

　　據報道，重慶市環(huán)保局信息顯示，近年來，重慶市加強了三峽庫區(qū)水環(huán)境質量的監(jiān)測預警能力建設，形成了常規(guī)項目監(jiān)測能力，對長江入境斷面實施了自動監(jiān)測，對重點污染源安裝了在線監(jiān)測，以確保三峽庫區(qū)水環(huán)境安全。

　　由于環(huán)保問題涉及的方面比較廣泛，而且對實時性要求高，為加大環(huán)境污染的監(jiān)查力度，確保環(huán)保工作的及時有效實施，必須建立一套針對分散污染重點進行視音頻的實時監(jiān)控，并且可以集中管理的遠程監(jiān)控系統(tǒng)。

　　通過視頻可以查看治污設施是否在正常運行，從而判斷治污效果。如果設施未正常運行，就很可能出現(xiàn)超標排污的情況。

　　看廢水治理，主要看是否有氣泡。絕大多數污水處理設施有一個氧化曝氣過程。如果曝氣池的水直冒泡沫，像燒開的水在翻騰，證明設施運行正常。否則，證明設施運行有問題。

　　看廢氣治理，主要看煙的黑度。如果排煙口排放出來的煙氣是白色或無色透明的，猶如水蒸氣一般，就表明廢氣達標了;如果煙氣呈褐色甚至黑色，則肯定超標了。

　　3G無線監(jiān)控將大顯身手

　　從行業(yè)發(fā)展趨勢看，數字化的視頻監(jiān)控技術將在社會環(huán)境監(jiān)控的建設中越來越普及，數字化處理將貫穿于系統(tǒng)的傳輸、控制、存儲等所有環(huán)節(jié)?；跀底只摹熬幗獯a器+監(jiān)控平臺”的方式在組網靈活性以及對環(huán)保部門未來移動、手持等智能應用上的可擴展性方面均存在無可比擬的優(yōu)越性，而且隨著編解碼技術的進一步發(fā)展以及環(huán)保網絡帶寬資源的不斷拓寬，其圖像和聲音的清晰度將不再是問題。因此可以預計模擬監(jiān)控時代向全數字化監(jiān)控時代的全面邁進是未來環(huán)境監(jiān)控行業(yè)的方向。

　　環(huán)境監(jiān)控有別于傳統(tǒng)的安防監(jiān)控，其具有以下幾個特點：

　　1、污染監(jiān)控點比較分散，距離監(jiān)測中心較遠，網絡建設成本太高，如河流監(jiān)控;

　　2、部分監(jiān)控點所處位置特殊，有線網絡接通困難;

　　3、環(huán)境監(jiān)控點不是長期的，固定線路鋪設成本高，而且工期較長，并且在監(jiān)測結束后便會廢棄，如建筑工地揚塵監(jiān)測;

　　4、突發(fā)的環(huán)境污染問題，固定監(jiān)控無法覆蓋，導致中心無法根據現(xiàn)場狀況制定污染控制方案。

　　3G移動視頻監(jiān)控的優(yōu)勢在于不受有線傳輸資源限制、快速部署、費用低廉等等，相對于有線監(jiān)控，在環(huán)境監(jiān)控中有著巨大優(yōu)勢，隨著國家對環(huán)境保護力度的進一步加大，3G無線監(jiān)控在環(huán)境保護中的應用將進一步擴大，市場前景十分廣闊。

　　智能分析技術應用

　　早些時候，環(huán)境監(jiān)測的內容主要集中在工業(yè)污染源。其一般涉及在線儀器監(jiān)測、數據通訊、數據庫管理應用和信息管理等多方面環(huán)節(jié)。監(jiān)測的核心在于采集具有時效性、可靠性的環(huán)境信息，通過先進的傳輸技術提供實時的數據;利用先進的信息挖掘手段，提高環(huán)境信息利用率和共享程度，最大化地為環(huán)境監(jiān)測與管理提供及時、科學的依據。

　　單純的數據監(jiān)測主要通過在污染源排污處架設環(huán)境檢測設備，采集監(jiān)測排污口二氧化硫、化學需氧量、粉塵等污染物排放量數據信息，以有線或無線方式將監(jiān)測結果發(fā)送到信息中心服務器。該方法只反饋采集的相關數據，無法看到前端排污口及治理設備的真實情況，缺乏直觀的圖像。

　　近幾年來，在國家大力倡導構建資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的方針指導下，我國環(huán)境監(jiān)測技術也得以明顯改善。目前的環(huán)境監(jiān)測體系中還整合了環(huán)境視頻監(jiān)控系統(tǒng)。在環(huán)保監(jiān)控系統(tǒng)中，前端設備亦多被“安插”在排污現(xiàn)場，采集排放口和污水處理設施的視頻信號，并傳送到監(jiān)控主機上，監(jiān)控主機將這些信號和數據通過通信網絡傳輸到環(huán)保局監(jiān)控中心。系統(tǒng)可以很好地掌握到企業(yè)污染設備有無正常運轉、有無偷排現(xiàn)象，也便于實時在線監(jiān)測相關數據。

　　視頻監(jiān)控和環(huán)境監(jiān)測的結合不是生拼硬湊。通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)與環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的對接以及圖像與數據的疊加和關聯(lián)特性，可以很方便地看到監(jiān)測點圖像和數據信息，實現(xiàn)數據與圖像關聯(lián)。看數據的時候能夠看到圖像，看圖像的時候也能夠看到數據。通過視頻和數據的結合，可以有效防止虛假數據，并及時直觀的發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場問題。

　　監(jiān)控系統(tǒng)的高清化(1080P、720P)以及智能化(智能識別、智能分析等)應用已經成為目前環(huán)境監(jiān)控的發(fā)展趨勢。高清技術與IP技術結合，將為用戶提供前所未有的數據傳輸量和畫質體驗。通過高清1080p、720p視頻監(jiān)控系統(tǒng)，用戶將能夠分辨出最細微的圖片細節(jié)和現(xiàn)場的真實情況，適用于更多環(huán)保監(jiān)控系統(tǒng)中污水、大氣、粉塵現(xiàn)場監(jiān)控的實際需要。高清視頻監(jiān)控將為環(huán)境監(jiān)控來來更強的易用性、清晰度，以及更多復雜環(huán)境的監(jiān)控應用。

　　智能分析系統(tǒng)則通過對視頻、音頻以及數據的獲取和分析，判別環(huán)境狀況是否正常，如出現(xiàn)污染物超標等異常情況，則會自動進行報警，提示環(huán)境監(jiān)測和管理部門注意并及時進行處理，遏制重大污染事件的發(fā)生。