智慧环境总体结构

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1、9.1智慧环境总体结构基于互联网和云计算的智慧环境系统在感知、传输、应用3个层面进行信息化建设，并以数据源管理、数据中心建设和服务中心为主进行构建。其中最底层由在线检测仪表和传感器组成的数据采集端，分为废水感知网络、废气感知网络、治理设施感知网络和设施应用感知网络，中层为数据传输为主的网络传输层，上层为云计算平台，为整个系统提供云数据中心和云服务中心。感知层通过在目标域布置大量的采集节点，对水、大气、固体废物、危险废物、医疗废物、放射源等环境监测对象的信息进行感知，从而全面及时地采集到需要的数据：l传输层通过有线、无线、卫星等多种网络

2、把采集到的环境数据信息迅速、准确地传输到云数据中心；l应用层为云计算平台，包括数据层和服务层，通过高性能计算、海量数据挖掘、智能分析等技术，对数据进行有效的处理，通过相应的服务实现对环境的智能化管理。总之，基于云计算技术的智慧环境系统提供高计算能力、海量存储能力、智能数据挖掘和分析能力、消息统一管控能力和可溯源安全保障能力。在数据管理与存储中，采用大规模并行文件与存储系统实现对系统的底层支持，同时使用大规模并行数据库系统进行数据的存储和管理。对于数据的处理，采用了在线分析处理的方法实现环保监测功能。平台还提供了并行数据挖掘、大规模视频

3、分析、海量数据可视化以及应急系统辅助决策等服务。9.1.1感知互动层（监控设备层）现场监控端由一系列传感设备和仪表构成，具备污染源与环境质量监测数据采集、遥感（RS）信息生成、现场视频信息采集、环境温湿度感知、治污设施开关量和模拟量感知、现场设备维护管理身份识别与记录、仪器自我诊断与远程反控、危险源（危废）与放射源射频身份识别（RFID）与定位（GPS）等功能。通过这些感知设备，对水、大气、噪声、土壤、危险废弃物等环境监测对象的状态、参数及位置等信息进行多维感知和数据采集。9.1.2网络传输层建设集传感器网络、无线网络、有线网络、卫星

4、网络等多种网络形态于一体的高速、无缝、可靠的数据传输网络，能够灵活快速地将感知数据传输至云计算数据中心。更加全面的互通互联将各类监测装备进行联网数据传输，实现水、大气、噪声、土壤、危险废弃物等环境监测设备的网络化高速数据传输。本层也采用最新的3G/4G无线技术与光线结合的通信网络，实现通信网、互联网与卫星网的融合。9.1.3云计算平台云计算平台是数据存储、分析与服务平台，云平台层分为数据中心和服务中心。数据中心是将所有环境基础信息（基于GIS平台）和监测数据及视频信息，包括污染源、水质和空气质量、危险源（危废）、放射源、餐饮油烟、机动

5、车尾气、环境生态等环境信息，集中在云平台，建设大型资源池，实现数据存储、数据分析、数据整合和数据共享。locatedintheTomb,DongShenJiabang,deferthenextdayfocusedontheassassination.Linping,Zhejiang,1ofwhichliquorwinemasters(WuzhensaidinformationisCarpenter),whogotAfewbayonets,duetomissedfatal,whennightcame服务中心（有人也叫应用层）包括监控平台

6、与数据应用以及省、市、县等监控及应急指挥中心、呼叫中心等各个子系统，并提供基于手机和平板电脑的智慧环境移动应用，这些移动应用从云平台获取相应的信息和服务，实现资源共享及按需服务。我们阐述云计算平台的内部组成。1.云数据中心由于环境数据的结构复杂，类型繁多，所以，环境数据和存储管理一体化是平台的一个关键点，是决定系统综合效能发挥的重要因素。我们基于云计算技术构架了环境云数据中心。在云数据中心上，统一管理如下环境数据：l基础性数据：环境基本情况信息，包括监测点名称、地址、位置、类型等。l历史数据：包括各监控中心前期收集的监测污染物数据。l

7、实时数据：自动监控设备实时采集的现场数据。l统计分析数据：针对上面几类数据的汇总和分析后所得到的数据。l视频监控数据：各个监控点摄像头采集的视频监控信息。l办公数据：日常办公的文档、表格等文件。环境数据类型多样，包括结构化数据（数值）、图像、视频、声音、地图等。云数据中心的一大特色是基于数据模型来管理和操纵环境数据。每类数据都有自己的模型，数据模型是访问数据中心的标准接口，数据挖掘、并行计算、可视化和视频搜索等服务都是以数据模型为接口来访问环境数据。这就实现了数据的统一维护和查询。基于数据模型，异种异构的环境数据可以在各个平台上交互和

8、存储，从而为建立一个基于云计算的完整的海量环境数据中心奠定了基础。另外，为气象、水文、民政、政府规划、财政、地税、国税、经贸、工商、社会经济、金融等方面与环保有交集的数据平台建立了数据交换标准，便于环保部门与其他政府部门