近年来,随着各国对海洋的开发与利用,海洋环境污染逐渐加剧,生态环境受到严重破坏,为了有效开发和利用海洋资源、保护海洋环境生态、促进海洋科学研究以及加快海洋经济发展,海洋生态环境监测与保护势在必行。其中,水质监测是海洋生态监测的重要方式之一,随着应用需求和科学技术的发展,水质监测应用范围更加广泛。本文以海洋监测基础理论为指导,从海洋观测现状、现实需求以及物联网技术、无线通技术和计算机软件技术的发展出发,提出了研究课题“基于物联网的海洋水质智慧观测解决方案”。方案以构建切实可行的海洋监测系统为研究目标,考虑了不同的硬件平台、传感器技术、无线通信技术和通信协议以及软件技术,针对海面场景范围设计出了固定点观测方案框架和船基观测方案框架,作为实现智慧监测海洋环境的解决方案。方案为达到海洋监测的观测数据综合化、监测体系的结构化、数据传输的实时性、采集分析一体化的目标提供了新的思路。为了验证设计方案的可行性和可靠性,本文选择固定点场景下的近海岸观测情景,设计了一个集通信网络化、预警智能化、系统模块化、高传输实时于一体的近海岸水质监测系统,详细介绍了系统的总体设计目标、整体组成结构以及各模块功能,然后进行系统硬件的选型和系统软件的实现,最后对系统进行了功能测试和稳定性测试。本论文工作主要完成了下面2部分工作:一、本文设计出固定点观测方案框架和船基观测方案框架,作为实现区域间统一化监测的海洋智慧信息和发布平台,让数据监测和信息服务一体化,将数据获取,数据处理,数据路由传输,数据分析,实时展示和区域数据共享等多种功能于一体,形成一个完整实用的系统,提高海洋监测和管理水平。二|、通过系统整体结构划分、系统功能模块介绍和硬件选型以及软件设计与开发,实现了一个近海岸水质监测系统,该系统具有以下功能模块:（1）采集模块,采集模块负责进行实时水质数据的采集和自动传输,还可以双向通信,不仅可以传输水文水质数据,还可以接收指令。（2）传输模块,传输模块实际上是观测点和监测中心之间数据传输的桥梁,沟通双方实现观测和命令数据的同步。（3）处理模块,数据处理模块自动处理接收到的数据,处理后存入到数据库中作为展示的数据源,同时处理中心会根据读取的传感器数据质量进行判断写入日志文件,记录数据质量情况和设备工作状态。（4）展示模块,数据展示模块就是把观测数据实时的展示,对观测数据进行动态监控、对实时数据进行动态图表显示和展示、对突变数据实现实时预警、对历史数据进行查询下载和综合分析,还可以发送控制指令通过网关传输到观测点控制水质观测过程,让用户可以根据实际监测需求进行数据采集参数的配置和控制,形成一种反馈机制,完善水质监测过程管理。本文的创新点有:（1）针对监测平台建设滞后的问题,建立了基于固定点和船基的统一化监测平台框架,统一的框架便于区域间数据格式统一和数据共享,用户可以在框架基础上根据实际需求和应用场景进行扩展,整个框架具有很好的扩展性和适用性。（2）在框架设计基础上,设计和实现了近海岸水质监测系统,利用现代飞速发展的物联网技术、通信技术,提高了监测系统的自动化能力和实时监控能力;监测和服务一体化,将数据采集、数据处理、数据分析、实时展示和数据采集控制等多功能于一体,形成一个完整实用的系统,提高了近海岸海洋监测和管理水平;监测系统采用模块化开发的方式,便于系统开发人员进行系统的扩展和维护。