做了技術又能做環保
畢業後一直做技術和管理等工作，到現在也有快十多年的時間，期間從事過教育、電信、軍工、電子商務、金融類等行業軟體開發，除了軍工涉及CAD、CAE、CAPP等技術內建其餘基本都屬于業務類傳統軟體開發。我入環保這行純粹是一個意外，現在的這家公司做了二十多年的環保，後來進入到這家公司之後才知道環保行業是做什麼，以前對于環保都是一些很模糊的概念，大概隻知道綠化、亂扔垃圾、大氣污染，從來不曉得我們生活中所産生的污水也是需要複雜處理的。環保是一個很大的産業，我現在的公司隻是做污水處理這塊。水對于我們生活的重要性不言而喻，我們生活中處處也離不開水，那麼生活中所産生的污水都去了哪裡？我們的飲用水又是從哪裡來的？
我們都知道要做好應用軟體的有兩個重要的因素，業務和技術。二者缺一不可；1、技術不到位，軟體的可靠性、安全性、時效性都難以保證。2、業務不到位，軟體的實用性、解決問題的目的可能就達不到要求。
在涉及環保領域之前我對于物聯網的應用還是所知較少，進入到這個領域之後，才潛下心去學習和研究環保治理與物聯網之間的關系。
從業務角度去了解需求，從需求角度去研究技術應用。每一次新技術爆發就好像一次“文藝複興”，諸子百家也是雜亂叢生，從中學習的整個過程也是令人即興奮又惆怅，興奮的是終于有新技術能夠解決很多問題了，可是惆怅的是不知道誰才是一個标準，誰才能比較長久。
環保行業現狀
随着我國環保行業的市場化程序，區域性項目公司數量不斷增長，在各地擁有多家污水廠、自來水廠，導緻各廠之間資訊傳遞脫節、管理模式不一、技術資源難以共享、集中管理難度大等問題。是以，迫切需要進一步提高整體管理水準，通過資訊化的管理手段實作對基層生産機關的遠端監控、技術指導、生産排程、資料挖掘、資訊釋出等，使企業管理由分散轉向集中、由粗放轉向精細化和智能化，進而提高管理水準、降低營運管理成本、提高核心競争力。
以污水廠為例，我國污水處理廠自動化控制現狀：
通常設定有中央控制站，現場控制子站，現場手操控制裝置三個級别。各級之間采用區域網路、工業現場總線（如MODBUS，PROFIBUS總線等）、硬接線連接配接，進行資訊交換。
中央控制站，是指廠級的計算機系統，大多設于廠區辦公區域的中控室，現場控制子站指的是現場級的計算機系統，中央控制站的計算機系統主要是對污水處理廠的運作管理情況進行集中監測，對全場所有工藝裝置的控制和監測，主要通過對PLC的管理來實作。
現場控制子站則主要包括以下幾個：鼓風機控制子站、污泥回流泵房控制子站、加藥間控制子站、污泥脫泥間控制子站、配電控制子站、各構築物控制子站等，進而控制現場操作裝置（包括水泵、閥門、閘門，滗水器、格栅機、風機、刮泥機，脫水機、加藥裝置、配電裝置等）的運作狀态，必要時通過手動開關或遠端切換開關實作控制各類裝置。
自動化采集儀表資料，将動态的工藝流程圖顯示在中控室的計算機螢幕上，同時，現場的重要工藝參數變化情況及儀表監測資料等也可以很清楚的顯示在總站和子站界面上，以此實作運作狀态下，自動采集流量、液位、污泥量、各類水質名額等資料的功能，并對資料超标時自動報警，便于管理者分析控制。
建立完善的視訊監控及自動報警，對污水處理廠各重要裝置，建築物進行視訊監控，防止故障造成損失擴大，當裝置出現故障時，首先預先設定的操作指令會對故障進行初次處理，并且系統會顯示報警畫面來提示操作人員對故障進行處理。
自動控制系統與傳統的人工控制方式相比，大大提高了污水處理自動化水準和管理水準，同時也大大提高了污水處理的品質，減少了有害物質的排放，産生了很好的經濟效益和社會效益。由于我國污水處理的自動化技術起步比較晚，相對西方發達國家應用于污水處理廠的自控系統，我國的自動化控制技術還有相當大的差距，目前對于我國污水處理行業的自控發展，還是盡可能的引進先進的自控硬體裝置和自動化控制理念，同時，加大自動化系統的自主研發投入，将這些先進的硬體和軟體進行完善、改進，應用到各不相同的污水處理行業及污水處理工藝中，進而避免或減少人為因素帶來的隐患或事故，能夠安全可靠的完成複雜的工藝流程，保證污水處理的效果，減輕工作者的勞動強度，進而提高勞動效益和效率，并有效的節約資源。
我國污水處理廠控制需求：
我國污水處理自動化控制起步比較晚，直到20世紀90年代，自動化、資訊化在水行業受到了普遍重視，進入90年代中期以後，污水處理廠才開始廣泛引用自動化控制系統，但多是直接引進國外成套自動裝置，國産自控系統在污水處理廠應用很少，雖然近20年來我國水處理行業在自動化技術和資訊化技術應用方面得到了長足的發展，創造了良好的經濟效益和社會效益，但是與國際水準相比，我國的自動化和資訊化技術還相對滞後，整體上還處在國外八九十年代的水準，主要展現在發展的不平衡和應用水準方面。以智能決策為目标的資訊化技術則相對遲緩，自動化技術和資訊化技術缺乏融合而沒有發揮其應有的作用。
自動控制系統需要采用先進的通訊技術、網絡技術、計算機技術、圖形顯示技術、資料庫技術等綜合技術建構成新型的自動化遠端監控系統。
1、 需要采用先進的通訊技術、網絡技術如（5G、NB-IOT、LORA等）取代工業現場總線（如MODBUS，PROFIBUS總線等）、硬接線連接配接，進行快速、可靠的資訊交換，消除資訊孤島，實作資訊的整合、共享及綜合應用。
2、研發高效網關，解決工業現場裝置資料接口與雲平台的無縫連接配接。
3、研發嵌入式PCB闆，改造通用儀器儀表，使其能通過資料接口與雲平台的無縫連接配接。
4、使用高效、高速無線通信裝置，取代現場區域網路，實作高效資料傳輸，大幅減少施工工作量，節約時間和投資。
物聯網在工業應用中的問題
其實我們國家很多企業和工廠都做了很多的嘗試和試驗，有些取得了跨越式的進步，也有些碰到了各種各樣的問題。
1、通訊技術，現在比較流行的一些物聯網通訊技術（NB-iot、WiFi、藍牙、ZigBee、lora），大多以無線通訊技術為主，但是工業場合中很多機房、廠房因環境複雜電磁幹擾巨大，造成很多無線信号傳輸不穩定，資料丢包嚴重、延遲較高、傳輸速率低等等結果，是以很多工廠在建設過程中更多的以有線的光纖電纜為主，但是光纖電纜造價和維護成本均比較高。以我個人對工業領域的認知，他們對于網絡更多要求的是抗幹擾、速率穩定。個人覺得目前缺少一種特别穩定的、強大的無線通訊技術可能5G的工業化是一個很好的契機吧。
2、通訊協定，我個人其實對于通訊協定倒不是很擔心，目前市面上比較流行的、應用面積比較廣泛的MQTT通訊協定，效果确實比較理想。雖然現在工業場合下更多的還是以MODBUS、西門子的Profibus 應用比較多，但是通過了解各種硬體廠商、內建商都在相繼擴充MQTT的協定接口，對于我們将來對工業的物聯網化起到了很好的作用。
3、硬體子產品，這個版塊怎麼說呢，互相交替，又是魚龍混雜。很多裝置商自己也在自己的裝置去擴充各種各樣的外挂子產品，以便他們的裝置監控（有時做遠端控制使用）、資料上報（消除BUG、更新産品），也有很多單獨去做各種各樣的成品子產品。目前有一些大的廠家做的還不錯，但是缺乏工業領域所認同的标杆性産品。
4、平台太多，目前市面上有很多大公司、國企都在做物聯網的SaaS平台，真的是太多了太多，有時候同一個廠區的資料，接入到兩家的平台，結果竟然不一樣（我也搞不明白）。
前者有像西門子、施耐德、PTC等超級大公司所制定的各項自我标準、技術協定，并不像網際網路公司可以統一遵循整個行業的所認同的一種準則；後者又有各項硬體子產品通訊方式不一、通訊協定不一，內建過程複雜多變，甚至于同一種協定同一種資料下不同的裝置竟能讀出兩種結果，風險不可控的因素衆多。
時至今日我們依然感覺到今天的技術發展真的太快了，稍不留神可能就跟不上時代的步伐。我想如果讓物聯網等技術要在工業、環保等領域應用的更好一些，可能我們真的需要一些牽頭的企業（包括傳統工業資訊化标杆性的企業）去制定一些标準，統一各種協定。帶有工業性質的企業他們的建設成本、改造成本、營運成本都是非常高，我們的技術和服務一定是緊緊圍繞着降低他們的各項成本、提升各項産值、産能、品質；若不然IOT技術發展再好，對于需要改變的企業來說來說又有什麼意義呢？
小小案例
IoT平台在農村污水處理站平台中的應用
近年來，我國社會主義新農村建設腳步不斷加快，生态文明理念在建設美麗鄉村，實作農村經濟與農村環境保護和諧發展中也越來越受重視。國家也不斷出台新政策，加強推動對農村和小城鎮的水環境治理，各地政府部門也紛紛響應國家号召，全面開展農村生活污水處理建設，解決農村生活污水問題，改善農村生活環境。
而在推進區域性農村污水處理建設和運作管理時，由于農村污水處理站具有規模小、站點多、分布散、工藝雜、智能化水準低、專業運維人員缺乏、設施運作狀況難以實時掌握等特點，造成運作成本高、維護難度大、有效監管難等問題，緻使已建成的污水處理設施的正常運作率很低。
随着全球雲計算、物聯網、移動網際網路等新一輪資訊技術迅速發展和深入應用，建立智慧化農村污水處理站運作維護線上監測系統，是解決鄉村污水處理在建設、營運管理等方面的難題的有效手段。
智慧農村污水處理監控平台，是基于物聯網技術建立的農村"智慧污水處理站管理系統"，具備實時資料監測、遠端控制、營運管理、科學巡檢、資料可視化分析等功能，還可以對全市鄉鎮污水營運人員、物資進行統一排程，進而實作對上百個站點的遠端統一集中管理。借助智慧農村污水處理監控平台，能夠保證出水水質達到設計标準，同時通過實時收集的流量、流速、水質名額等，利用背景的大資料進行分析，優化曝氣時間、曝氣量、污泥回流等運作參數，可以達到減少管理人員90%，降低能耗30%，延長裝置運作壽命，同時為農村生活污水治理提供大資料平台，産生巨大的環境、經濟、社會效益，進而實作污水處理“建得起、用得好、管得順、有效益”的綜合目标。
阿裡雲物聯網平台如何在智慧農村污水處理站建設中發揮作用
物聯網平台是阿裡雲專門為物聯網企業推出的裝置管理平台。性能強大的IoT Hub友善裝置和雲端穩定的進行雙向通信；全球多節點的部署讓全球裝置都可以低延時與雲端通信；多重的防護能力保障裝置雲端安全；功能豐富的裝置管理能力幫助使用者友善進行遠端維護裝置；穩定可靠的資料存儲能力友善海量裝置資料存儲和實時通路。
物聯網平台還提供豐富的API以及與阿裡雲衆多雲産品打通的規則引擎，通過規則引擎，您隻需在web上配置規則即可實作資料采集，資料計算，資料存儲等全棧服務，靈活快速的建構物聯網應用。
（1）硬體生态
依托阿裡雲強大的paas平台和多種開發調試工具，幫助生産制造企業和開發者快速實作裝置聯網和智能化。提供多種裝置次元的資料定義，故障展示，遠端控制能力。使的裝置從出廠到最終下線的一切狀态，盡在掌握。
（2）雲端接入
具有億級裝置連接配接能力的阿裡雲IoT Hub能幫助消息進行路由轉發，實作M2M、端到雲、雲到端等多樣化消息互通場景；并且提供裝置級的權限粒度，保證消息的安全性；提供規則引擎，與阿裡雲豐富的雲産·品無縫銜接，幫助企業友善快捷的建構自己的IoT應用。
（3）裝置接入
提供多環境裝置端SDK，友善客戶快速連接配接阿裡雲IoT Hub；提供裝置端安全的認證方法，確定裝置在雲端的安全以及合法性；支撐億級裝置全球低延時接入，進而友善我們水站工業裝置的接入。
由于智慧農村污水淨化站分為建立和改造兩種類型，是以需要兩種實施方案
（1）已建成的污水處理站改造
已建成的污水處理站，在原有PLC控制系統的管理的模式下，通過在各個站點安裝網關，将現場資料通過4G/5G網絡上傳至阿裡雲IoT雲端平台，同時污水淨化站管理平台接入阿裡雲IoT雲端平台實作資料對接，進而實作對污水淨化站資料的實時檢視和裝置的遠端管控。同時管理人員可在站點區域網路内，通過移動裝置連接配接區域網路，可檢視站點的實時資料，并通過移動裝置或現場控制櫃，對現場的裝置進行管控。
（2）建立污水處理站
建立的污水淨化站，将采用具有雙向通信，有應答、安全、星形拓撲、低資料速率、低成本、長壽命、通信距離較遠等優點的LoRaWAN技術替換原有的PLC模式，使用LoRaWAN作為連接配接的物聯網垂直應用，通過給底層裝置安裝LoRaWAN通訊子產品，使裝置和LoRaWAN網關之間建立連接配接，使其能夠與LoRaWAN網關之間進行互動，進而實作資料的采集和裝置的控制。将現場資料通過4G/5G網絡上傳至阿裡雲IoT雲端平台，同時污水淨化站管理平台接入阿裡雲IoT雲端平台實作資料對接，進而實作對污水淨化站資料的實時檢視和裝置的遠端管控。同時可以在站點區域網路絡覆寫下使用移動端APP對污水處理裝置進行管控。
物聯網平台為農村污水處理站提供安全可靠的裝置連接配接通信能力幫助使用者将海量裝置資料采集上雲，提供功能豐富的裝置管理和遠端運維能力幫助使用者更好地管理裝置，提供豐富的開放API和與阿裡雲衆多雲産品打通的規則引擎，幫助使用者快速完成應用開發。阿裡雲IoT平台将幫助農村污水治理工作實作從無到有、從人工化向自動化、從自動化向智慧化的轉變。項目投入運作後，将有效改善農村人居環境，實作美麗鄉村和智慧鄉村建設。