随着国家经济的高速发展,必然会带来一系列的环境污染问题,其中水环境的破坏日趋严重。然而,人类的健康和社会的稳定都与水环境的安全问题密切相关。为切实做好水资源的监管防治工作,完善的水质监测系统可以实现水质监测的准确性和实时性,为解决水污染问题提供有效的技术支撑。因此,对水质监测技术的研究具有非常重要的意义。传统的Wi-Fi、Zig Bee和Bluetooth等通信技术,由于通信距离短,无法满足远程水质监测的要求;而GPRS、4G、5G等通信技术,由于能耗、信号覆盖以及高流量成本等问题,对吞吐量、延迟和可用性等功能具有严格的要求,不适于应用到水质监测中。因此,本文设计了一种基于窄带物联网（Narrow-Band Internet of Things,NB-Io T）的水质监测系统,主要由水质数据采集模块、NB-Io T数据传输模块和水质监测管理平台组成。该系统不仅能实时向用户展示水域水质信息,还能自动对水质数据进行准确的分类。论文的主要工作总结如下:（1）针对传统水质数据分类方法通用性较差、计算繁琐、准确率不高等问题,提出一种基于加权朴素贝叶斯的水质数据分类方法。该方法综合考虑了水质属性及其取值对分类结果的影响程度,用加权后的属性条件概率代替了原有朴素贝叶斯,使分类结果尽可能贴近样本实际类别。通过与其他朴素贝叶斯分类方法仿真对比,表明本文所提方法对水质数据的分类性能更优,其准确率、精确率、召回率和F1值分别达到了96.0%、95.9%、93.8%和94.8%,可直接用于水质监测系统的水质分类模块。（2）针对传统水质无线监测技术存在的问题,设计了一种基于NB-Io T的轻量化水质监测节点。首先,微控制器通过Modbus协议完成对水质传感器的数据采集,并在内部封装一帧待发送的水质数据包。然后,终端搭载了M5310-A模组,使用相关AT指令可将水质数据包通过NB-Io T网络发送到One NET云平台。通过One NET云平台界面,可查看监测节点实时上传的水质数据,也可以主动下发读取命令,以完成数据的交互。（3）基于Spring+Spring MVC+My Batis的主流框架整合,完成了水质监测管理平台的搭建。首先,通过One NET云平台界面配置水质数据的接收地址,以便将采集到的水质数据通过超文本传输协议（Hyper Text Transfer Protocol,HTTP）推送到应用服务器。然后,基于One NET云平台的推送数据,利用My SQL数据库完成数据的存储。最后,基于监测节点上报的水质数据搭建了水质监测管理平台。通过该平台,用户不仅可直观查看各站点水质走势、水质分类结果及其在百度地图中的分布,还可以下载水质历史数据报表、主动下发读取命令等。