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物联网技术展望精选(十四篇)

发布时间:2023-10-08 17:37:25

序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的14篇物联网技术展望,期待它们能激发您的灵感。

物联网技术展望

篇1

1.1制度标准不完善由于物联网的架构相仿复杂,其架构涉及的技术领域广泛,因而从整体上来看,各个制定技术标准的组织之间缺乏有效的沟通和协调,缺少完善的标准化工作,导致物联网缺少完整的技术标准。例如外射频识别技术。外射频世界技术的国际化标准和国家的标准不一致,而且该技术在具体的生产和应用中也存在很多的区域行业标准的限制,并且这些标准都难以相互包容。物联网技术的核心是建立在互联网基础之上,但是各个国家的设备在接入层面上也存在许多不同的协议类别,导致兼容性不足。因此,物联网技术亟需制定国际化的制度标准。

1.2核心技术不高在构成物联网的三个构架中,其最为关键的核心构架在于感知层。只有通过感知层去“感知”外在的信息,物联网才能实现对外在物体的有效“控制”的功能。但是,感知层的技术缺失三个构架中发展最不成熟、最薄弱的技术,感知层技术的薄弱和不成熟严重制约了物联网技术的发展和应用,也是制约发展和应用的关键。作为当前主要感知层技术的射频识别技术,国家还需要突破成本和标准化两个难题。并且射频识别技术的发展,射频识别技术将朝着高频化、高兼容性、网络化的方向发展。

1.3难以保障信息安全由于物联网技术的不成熟和完善,物联网技术信息传输过程中存在较多信息安全隐患,网络安全难以得到保障。其中最大的信息安全隐患就是有关物品信息的电子标签,一旦被恶意利用,轻则造成国家和个人的机密信息遭他人盗取或泄漏,重则导致企业难以正常运行,国家的基础设施设备停止工作,影响社会秩序。因此,物联网技术亟需解决信息安全问题,以保障用户个人隐私、机密的安全,维护社会持续,保证社会正常运行。

1.4扩孔IP地址所有接入物联网的物品都需要一个IP地址,而且物品的IP地址都是和其它物品不同,因此,新接入物联网的物品都需要解决IP地址的问题。但是,但前的IPv4难以满足物品地址的需求,虽然IPv6技术能够满足地址的需求,但是IPv4和IPv6存在兼容性问题,IPv4向IPv6转型具有一定的难度[2]。因此,物联网技术还需要解决IPv4和IPv6之间的兼容问题。

2物联网技术发展趋势

随着物联网相关技术的不断发展,物联网技术并将成为国家核心技术之一。并且在未来将具有很大的发展和创新的空间。设计层面,物联网相关产品的设计创新离不开物联网技术,产品的设计会随着物联网技术的创新而创新,因此,产品设计存在很大的创新空间;技术层面,物联网技术包含计算机、传感器、通讯等多项技术,物联网技术的创新发展必定会带动这些技术相关产业的创新和发展。在未来,各行各业要实现信息化,必须采用物联网技术。在物联网的逐渐普及后,与物联网配套的传感器接口装置等设备的生产量和使用数量都将大大增长,并超过手机的使用数量。物联网配套装置和设备的使用量增加,极大的促进我国信息技术元件产业的发展,为我国创造更多的就业机会。而且根据物联网技术特点,无线网络的发展也将成为未来的趋势。在今后的物联网技术中,无线网络将成为物联网的基础技术和设施之一,只用这样,无线网络才能随时随地将数字信号传输出去。物联网技术代表了下一代信息技术的发展方向,并积极推动国家和社会的发展。

3结语

篇2

关键词:物联网技术;现状;应用前景;展望

中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2016)27-0049-02

随着计算机技术和互联网技术的高速发展,物联网的浪潮已经渗透到人们的日常生活。物联网主要是利用红外感应器、定位系统等传感装备,实现互联网和物体之间的连接,从而获得物体的信息,并进行通信,实现对物体的识别、跟踪和监管等。而物联网技术是在物联网的基础上发展而来,它拓展了信息的获得领域,利用物联网技术,可以加强各个行业之间的交流,蕴含着巨大的商机。

1 物联网概述

1) 物联网定义

物联网是一种新兴的智能感应网络系统,它可以利用物体智能感应装置来对数据的信息进行收集和整理,并通过网络传输的过程,可以实现数据信息的传输,使其传输到指定的信息处理中心,从而可以实现人和物以及物和物之间的信息交互。物联网可以定义为利用射频识别、红外线感应器和激光扫射器等传感设备,并按照事先定好的协议,可以实现物品和互联网的结合,并进行大量信息的交换的传输,从而保证实现智能化识别、定位和监控的一种现代网络。

2) 物联网的构成

从结构上来看,物联网的可以分为三个层次:一是底层的数据感知层次。这个层析具有较强大的信息感应的功能,它可以实现对数据的收集和整理。底层的感知层次包含众多的内容,包比如二维标签、识读器、摄像头、传感网络等内容,可以进行物体的识别,它是物联网网络运行的第一个环节;二是数据网络的传输层次,它可以对采集到的数据进行整理,并且进行传递。它包括通信网络、网络管理中心、智能处理中心等内容。三是数据网络传输层以及内容应用层。内容应用层对已经处理过的信息进行分析,并纳入到一些有关的行业中,和行业的技术充分融合,有利于实现变电站的智能化、信息化的发展。

2 物联网技术的发展现状

随着信息技术的发展,物联网的内涵也随之发生了一些变化,增添了很多新的内容,更加丰富而且多样化,为此政府也针对目前的发展形势,制定了一些新的规划。

1) 政府部门出台了一些推动互联网的发展规划

随着物联网技术的发展,我国逐渐出台了一些相关的政策,比如我国在制定十二五规划时,将物联网纳入新兴产业的发展规划中去,也完善了相应的产业标准。但目前市场环境比较复杂,产业标准还在完善和发展的阶段。虽然各地政府已经开始出台一些关于物联网发展的策略,但是标准仍旧不统一,对未来的发展前景也表现出不确定性。

2) 各地高校开设了物联网专业

随着物联网技术的快速发展,加快了信息的传输和交流。很多机构纷纷成立了一些物联网工作指导小组。很多高校增设了物联网专业,力求培养更多的专业人才,促进物联网事业的发展。

3 物联网的关键技术

1) 无线射频识别技术

物联网可以通过感知层对事物进行感知和识别,因此,这就需要无线射频识别技术的支持。无线射频技术是一种智能化的技术,它不需要人工进行操作和指导,可以充分利用无线射频信号对目标进行识别,从而获得一些有关的信息。无线射频识别技术可以在复杂、恶劣的环境中工作,它不和目标对象直接接触,而且它可以同时对多个目标进行识别,具有较高的精准度,以及较强的抗干扰能力,利用无线射频技术进行识别,可以快速获得信息,并进行信息的共享。

2) 无线传感技术

随着现代科技的发展,传感技术也得到了长足的发展。通过组织一些传感器单元,可以形成一个庞大的无线传感器网络,从而可以实现实体世界和数字世界的连接。无线传感网络可以实现各个节点之间的感知,并能够对数据进行传递,从而用来处理网络中的监测数据和信息。

3) 智能技术和纳米技术

在物联网技术中,智能技术是其中一项关键的技术,主要是在物体中引入智能系统,增加物体的智能性,可以实现和用户之间的交流,满足用户的需求。而纳米技术可以应用于更小的物体,它能够实现这些更小的物体之间的互动和交流。随着互联网技术的发展,智能技术和纳米技术之间的配合越来越紧密,可以通过二者的结合可以使一些物体更智能化和人性化。

4 物联网技术发展面临的主要问题

物联网具有广阔的发展前景,在未来的发展中会继续带来巨大的经济效益和社会效益,但是要推动物联网的持续发展,就要解决一些问题,其中主要体现在核心技术、信息安全、产品研发等方面。

1) 核心技术有待突破

由于我国物联网技术起步较晚,发展时间较短,一些关键技术还处在初始应用阶段,需要进一步发展传感器接入技术和核心芯片技术等。第一,目前,现有的传感器的连接受到通信的距离的限制,而传感器本身对外部环境有着较高的要求,容易受到外部环境的干扰。第二,目前,传感器的存储能力和通信能力还有待提高,且数量不足。第三,物联网技术的发展需要应用大量的传感器,因此要发展传感器网络中间件技术,目前我国网络中间件技术还不完善,需要进行进一步的创新。

2) 要统一标准规范

统一标准规范,有利于保障互联网的应用和推广,否则将会影响到互联网的发展。我国互联网技术还在发展阶段,所以尚未建立健全互联网标准体系,从而在一定程度上妨碍了我国物联网的进一步发展。物联网的发展与国家的一些利益息息相关,因此,要制定统一的物联网标准,但是目前受到国际因素的影响,统一的物联网国际标准难以确立,因此,标准规范不能在短期内形成。

3) 信息安全和保护隐私的问题

目前,随着物联网的发展,信息安全问题和保护隐私成为一个亟待解决的问题。在物联网的应用中,首先要对物品进行感知和识别,在这个过程中,一项关键的技术就是无线射频识别技术,通过这项技术,可以自动获取物品的相关信息。它方便了人们对一些不可接触的物体的信息的获得,但是如果不加以对其进行控制,那么很多物品的信息就会被更多的人们所知,并对物品进行无限制的追踪。因此,这对信息的隐私造成了较大的威胁。在对数据进行处理时,也存在一些隐私安全的问题,很有可能导致信息的泄露。所以,要完善访问机制,设立访问权限,对信息的传递、查询等操作行为加以控制,减量减少由于信息泄露而给个人带来的损失;同时,很多信息需要进行隐理,只允许被特定的人所看到,因此通常会采用加密的方式。在物联网识别技术中,保密已经成为其中的一个重要问题。在物联网中,秘钥管理是一项艰巨而繁重的任务,这是因为物联网具有多源异构性,所以保密工作面临着发展的瓶颈;在物联网中,IP地址有待扩充。每一个物体都需要有着自己的IP地址,可用于对它专属的识别、传输等。目前,Ipv4已经满足不了地址的需要,因此,这就需要利用Ipv6的支持。但是,要将实现Ipv4向Ipv6转型,并解决系统兼容的问题成为面临的一项挑战;另外,设备生产成本的问题也要重点关注。目前,物联网的规模逐渐扩大,信息数量逐渐增多,因此,需要降低物联网设备生产的成本,从而可以获得更多的经济效益,进一步推动物联网智能化的发展。

5 应用前景

1) 有效的资源控制,实现节能环保

目前,我国资源短缺,人均资源占有量不足,耗能较高,还给环境造成了巨大的污染,影响了社会效益和经济效益的提高。随着物联网的发展,在一定程度上改变了传统产业的发展模式,有利于调节资源、环境和经济发展之间的矛盾,物联网的应用,可以推动物品的智能化和人性化发展,有利于对资源进行高校的控制,推动循环经济的发展。

2) 推动开放和合作

互联网的发展,具有极大的开放性和包容性,它为物联网提供了很多可以借鉴的经验,可以在较短的时间内形成一个庞大的网络系统,促进信息的传输和交流。因此,在物联网技术的发展中,要推动开放和合作,保证产业之间的协调,努力研发,实现出核心技术的突破和发展。

3) 加快应用开发

我国物联网技术还处在初始阶段,很多技术和方法还不完善,企业的盈利状况还有待改善,在资金的投入上还不足,因此,物联网技术的发展容易停滞不前。所以,随着现代科技的发展,要加快对物联网技术的应用和开发,做好宣传工作,政府给予财政政策和货币政策的支持,给予企业一些补贴,保证他们发展物联网技术的资金支持,进而可以进一步扩展物联网技术的应用范围。同时,还要密切关注应用中的信息安全问题,做好保密工作,加大安全维护的力度,打击蓄意破坏的行为,通过法律法规对制度进行完善。

6 结语

随着现代网络技术的发展,物联网技术也得到了较快的发展。通过物联网技术,可以利用物体智能感应装置来对数据的信息进行收集和整理,并通过网络传输的过程,可以实现数据信息的传输,传达到信息处理中心之后,有利于实现人和物以及物和物之间的信息交互。目前,我国物联网技术的发展受到诸多条件的限制,还存在着一些尚待解决的问题,比如核心技术有待突破、信息安全和保护隐私的问题等,物联网技术的发展前景广阔,其可以进行有效的资源控制,实现节能环保;并进一步推动开放和合作;还要加快应用开发,促进物联网技术的广泛应用。同时还要根据目前的需求来推动物联网技术的发展,掌握更多用户的心理需求,促进应用范围的扩展。

参考文献:

[1]刘爱军.物联网技术现状及应用前景展望[J].物联网技术,2012(1):69-73.

[2]吴青,曾飞,初秀民.物联网技术在现代散货码头应用现状及趋势展望[A].中国智能交通协会.第八届中国智能交通年会论文集[C].中国智能交通协会,2013:7.

篇3

关键词:物联网;RFID技术;烟草;应用;展望

中图分类号:F253.9 文献标识码:A

1 物联网及烟草物联网建立的重要意义

物联网(The Internet of Things)是利用二维码、射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,获取现实世界的信息,并进行物与物、物与人之间的信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。自2010年国家烟草专卖局在全行业局长经理座谈会上正式提出建设烟草行业物联网的目标以来,物联网的应用领域已逐渐由烟草物流扩展到其他方面,并逐步替代了传统粗放式的流程管理,大幅度提高了自动化程度和工作效率,为全面感知供应链全过程的现代物流系统,实现打造“面向未来”和“不可替代”的烟草物流体系,提升企业的核心竞争力增添了重要砝码。

2 物联网在邵阳烟草中的应用

2.1 物联网在邵阳烟草物流中的应用现状

烟草供应链包括从原材料、辅材的生产到卷烟的生产,直到最终把成品烟销售到客户手中的整个全过程。烟草商业物流上承卷烟工业企业,下连卷烟市场零售户,主要负责到货卷烟的卸货入库、在库卷烟的仓储管理,以及面向市场的卷烟配送服务。物联网在邵阳烟草中的应用目前主要体现在卷烟入库方面,邵阳烟草在入库上引用了最新的RFID技术。成品烟进入仓库时,由于不同品牌香烟的运输方式、打包方式、入库数量存在差异,采取整托盘入库方式在实际操作中会遇到不兼容的情况。发生该情况时,需要采取零散入库方式。零散入库指成品烟按件进行入库,操作人员需要对每件成品烟上的条码进行扫描,将条码信息添加至信息系统数据库,然后操作人员将扫描后的件烟在电子托盘上码垛,以托盘形式储存于仓库货位上。该融合终端可以对零散到货的件烟建立件垛关联,并保证件垛关联的实时性和其与实物的一致性,在入库扫描的同时采集件烟条码,通过RFID设备将条码数据以及入库时间写入相应托盘的电子标签,并自动上传到后台信息系统。通过使用条码RFID融合终端,可以将涉及条码扫描器、RFID读写器两种设备上的条码扫描、信息入库、件垛关联三个步骤简化为在该终端上的一次操作。其具体工作流程:件烟到货—条码扫描—件烟码垛—数据压缩—RFID写入—托盘入库。

2.2 现阶段邵阳烟草物流面临的主要问题

(1)成品烟入库扫码的工作量大、费时,存在漏扫、误扫情况,需要人工介入处理。

(2)仓储不能方便地建立件烟与货位的关联,盘点、统计等工作效率低,库存统计采用人工盘点方式,耗费的人力多、时间长,且有时会出现盘点数据不够精确。

(3)仓储、在途卷烟不具备“感知性”,无法实时监控,也无法根据车辆路线进行实时监控。

(4)劳动力成本高。由于物流效率的低下,导致成品卷烟出库需要配备较多的人工,大量的人工作业会加剧货物的损坏,此外因存放、包装、发运等错误易造成实物损耗。

(5)仓库的卷烟有时存在错烟、少烟现象。

3 物联网在邵阳烟草物流中的应用前景

邵阳烟草物流体系正面临着诸多问题,为迎合行业的需求和长远发展之势,邵阳烟草要把现代物流建设作为行业的核心业务,打造中国烟草物联网,推进“卷烟上水平”。降低物流成本、提高绩效已成为解决烟草行业发展瓶颈的突出课题。今后,邵阳烟草物流将在RFID仓储管理、智能送货管理、安防方面及全面感知和信息集成技术等方面进行一定的尝试与应用。

3.1 RFID技术在仓储管理中的应用

物流系统的仓储管理将通过对卷烟出入库托盘以及配送中心联合工房中所有库位(货架)安装RFID,实现垛信息写入、垛信息调整、出库扫码等电子托盘操作功能,并实现在整个库区范围内的全程货位管理、作业指导、库存盘点以及托盘移位等一系列的仓储管理功能,从而保证卷烟从入库、上下架、出库,到分拣线及待发区的整个过程都能够实时定位,并驱动RFID读写设备、大屏幕等相关电子设备,以及时、有效的调度和仓储作业人员进行仓储管理的相关作业,为仓储现场管理提供了便利。物流系统仓储管理作业流程如图1所示。

(1)作业指导。在入库环节,当扫描完件烟信息后,叉车通过车载RFID终端读取托盘信息,根据车载终端显示的目标货位进行指导入库。出库环节,叉车根据显示在车载设备上已分配好的出库任务,到指定货位叉取卷烟,实现出库作业指导。并在上下架拣货环节,通过车载RFID终端扫描托盘的电子标签和货位的电子标签,校验核对托盘与货位关联的正确性。如托盘内实物发生变化,利用无线射频实时调整托盘电子标签,保证与实物保持一致。

(2)作业痕迹记录。在商品出入库和拣货环节,随着RFID读写设备或车载终端的操作,系统将记录每个任务的起止时间和操作人员等信息,实现对仓储管理作业的痕迹化管理。

(3)库存盘点。仓储环节,由于托盘上的件烟可能损坏或者人为调换,会出现托盘标签信息与托盘件烟信息不一致的情况,所以对于仓库中存货需要进行定期盘点,防止这种情况的出现,并及时纠正信息的错误。库存盘点时不仅需要核对件烟的数量、品种,还要对后台数据库中储存的件烟的详细信息进行核对,如生产日期、产地、等级、销往地、入库日期等,这些信息需要通过阅读托盘上的标签后,通过GPRS无线通讯方式与后台信息系统进行数据同步,将数据库信息传输至终端并写入RFID电子标签。实盘时,盘点人员用RFID读写终端读取货位电子标签,获取该货位上的卷烟信息,并在终端上显示,盘点人员以此为依据对现场实物进行核对,并通过无线射频将核对结果记录到系统中,据此生成盘点表和盈亏表。

(4)出库环节。在出库环节,使用叉车车载RFID终端读取托盘电子标签中的件烟条码包信息,可一次性获取整托盘件烟条码信息。

3.2 物联网在智能送货管理中的应用

在现代烟草物流体系中,特别强调对烟草配送车辆和人员的监督和控制。而对烟草配送车辆和人员的监督和控制可以通过“3G”技术来实现。“3G”技术是一种先进的现代信息技术,它是指GIS(地理信息系统)、GPS(全球定位系统)和GPRS(通用分组无线业务)作为一种非常常用的现代信息化的物流手段。通过“3G”技术的以GIS为基础信息平台的卷烟物流车辆调度系统,以GPS为车辆定位手段进行导航定位,最后通过GPRS做为数据传输的手段,将客户信息与实际的物流联系起来。

具体而言,在烟草的配送环节,通过利用“3G”技术可以建立烟草物流的智能调度系统、车辆监控管理系统、车辆导航系统和物流配送运营规划系统。

在智能调度系统中,通过GIS可以实现物流的综合规划、调度和线路的优化选择,从而保证烟草物流配送中心的各作业环节的日常作业能够协调有续、忙而不乱。

通过综合规划调度系统,物流中心可以根椐每天的订单数据,以及GPS所提供的电子地图信息和交通信息,经过核心线路优化调度的计算,得出综合调度的数据,从而提高烟草物流的运输效率。

通过“3G”技术建立起来的烟草物流系统,对整个配送过程进行科学的管理和流程的再造,彻底打破传统的配送模式,从而进一步减少邵阳烟草的配送成本,大大提高烟草物流配送效率和客户的满意度。

总体而言,在烟草成品的运输环节运用“3G”技术可以实现形成以物流车辆调度系统为主,注重路径优化和车辆配备的现代烟草物流体系。通过运用“3G”技术,在烟草的物流运输过程中,实现路径优化来确定物流的最优路径,最优路径生成之后再进一步的综合考虑道路的等级、不同方向和时段的路况等信息,从而保证卷烟的车辆在运输过程中可以实现最高的工作效率。

3.3 物联网对卷烟温湿度控制的应用

卷烟这种特殊产品极易受到环境的影响,所以卷烟的存储环境非常重要。一个好的卷烟仓库要保证温湿度在一定的范围内,这样才能保证烟草的存储质量,如温湿度异常,就能导致卷烟发霉、变质。目前,仓库里有6个温湿度计在仓库各个部位,在每年的4~10月份每天都要记录2次,这样用人眼读取温湿度计不但可能有误差,而且人工记录也消耗人力物力。如果通过物联网在卷烟仓库内,将记录仪连接电脑,对温湿度进行实时检测,运行监控软件即可在电脑上查看记录监测点的实时温湿度数据;同时在电脑上设置好温湿度的上下限报警,这样便可以通过网络查看整个仓库的温湿度变化情况,当温湿度超过允许范围时就报警提示。

3.4 物联网技术与人员管理

通过电子标签的身份验证可以对员工进行考勤记录。当外来人员来访时也可以给他们临时的电子标签卡记录外来人员的出入库时间,这样比台账登记更准确也更方便进行数据盘询。当人员使用电子标签时,在仓库或办公地区安装RFID就可以对人员进行实时定位,可以清楚地知道每个区域有多少人,这对仓库的安全来说更为有用。虽然仓库有视频监控,但视频监控存在无法避免的盲区。使用RFID和电子标签可以对人的活动区域进行定位,如实时显示分拣区有哪些人、仓库内有哪些人、办公区行政区有哪些人,也可以知道每个人每天的活动区域。而且我们也可以设定,只有哪些人可以在仓库活动,只有哪些人可以在分拣区活动,如果未经许可的人员在别的区域活动就在程序里提示。通过这种方式仓库卷烟管理工作将更加方便,仓库少烟的现象也将得到杜绝。

4 物联网应用效果与价值分析

通过在物流作业全流程应用物联网体系及其RFID技术构建一体化的现代物流信息平台,初步实现了具有物联网特征的全面感知、全程控制的烟草物流信息化建设新模式,实现了物流作业可视化,推动了物流管理上水平。

(1)建立了物流作业全过程的综合信息平台。利用RFID技术实时动态地管理物流信息,有效地消除了信息孤岛和信息不对称现象,提升了物流管理的精细化水平。

(2)实现了实物流与信息流的一致性关联。在整个卷烟入库扫码、堆垛组盘、卷烟上架,到整托盘出库、周转区暂存,再到分拣、包装、码盘、配送的货物流转的过程中,系统通过RFID采集的信息,追踪物流实物的流转,使实物物流与信息流始终保持一致性关联,有效地降低了实物流转过程中的错误和损耗。

(3)有利于物流作业的统一调度、统一指挥。在入库上架、托盘移位、出库下架、配送装车等环节均采用车载RFID终端进行精准的指导、调度和校验,有效地提高了作业效率,降低了运行成本。

(4)延伸了物流管理的范围。常见的物流系统对货物的管理仅局限于仓储的货位管理,RFID技术的应用将物流管理进一步具体到托盘、甚至对件烟的数字化管理,另外还增加了对出库后的分拣区域、码盘待发等环节终端辅助管理功能。

(5)实现了在途实物的监控。通过车载终端与客户RFID卡实现货物的电子交接,实时动态地监控配送车辆的送货进度及过程。

(6)促进市场营销与品牌发展。通过物联网技术的应用,准确掌握工业生产、市场销售、物流和消费终端的信息,为市场营销和品牌战略的制定提供有效的支撑。

邵阳烟草物流系统架构如图2所示。

5 结 论

目前,已经有越来越多的烟草企业正逐步引入物联网,采用RFID作为信息载体,并在使用中深化认识,解决实际应用,促进RFID和整个物联网系统的更快、更好发展。同时,随着烟草整合的推进和烟草物流的发展,国家烟草专卖局不断制定了一系列物流标准和推荐性规范,进一步规范了烟草物流,从规模小、形式多样逐步向大物流、统一标准的模式转变,烟草行业对物联网的认识不断深化,信息的透明化和集成化程度也进一步加强。

物联网技术是目前技术领域研究的一个重要发展方向,物联网的发展对生活、生产的影响重大,在邵阳烟草物流领域中引入物联网技术对于邵阳烟草行业发展有着非常深刻的意义。打造烟草行业物联网将是一项庞大、复杂的系统工程,更是一个长期的过程,需要有长远的规划。首先,要尽快建立烟草行业物联网总体框架,并以此作为行业物联网建设的依据与指导;其次,要充分利用行业现有信息系统,通过应用RFID、红外感应、GPS、感知器等技术,实现信息要素如产品的数量、状态、位置等数据的实时识别、采集,经过信息的分层次汇总和上报,使准确的数据在工业、商业、物流、零售终端四个核心要素间互通,烟草行业物流将能做到业务和流程更为透明,对物流的管理实现可知可控,达到行业管理决策更为精准、高效和科学,行业内部管控能力更强的目的;最后,通过建设推动先进技术在物流中的运用,提高物流信息化和自动化建设水平,提高物流系统运作效率,降低成本、提高效益。

可以相信,伴随RFID研究的不断深入、技术的日臻成熟,物联网在实际应用中面临的问题也会得到有效的解决,而基于物联网的邵阳烟草流通体系的改造,必将会进一步提高运行效率和行业核心竞争力,给烟草行业带来新的革命和更加辉煌的明天。

参考文献:

[1] 毕长礼. 烟草流通企业战略与管理[M]. 大连:东北财经大学出版社,2004.

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[3] 胡明准. 物联网技术发展及在烟草行业应用前景的研究[J]. 中国科技博览,2011(34):15-17.

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[5] 叶永生. 基于RFID技术的烟草物流系统分析与设计[J]. 智能计算机与应用,2012,2(1):34-35.

[6] 刘猛. 物联网技术在烟草物流建设中的应用[J]. 电脑知识与技术,2010(11):42-44.

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[8] 何敏. 我国烟草物流发展方向[J]. 合作与经济,2011(5):75-76.

篇4

现在的技术趋势都与连通性以及连接日益紧密的世界中信息的获取有关。提前了解技术的趋势再重要不过。2016年制造商应密切关注的技术包括大数据、预见性维护、工业物联网及透明工厂运作的智能能量监测。

安全性支持的生产能力

安全性支持的生产能力是制造商寻求超出操作员和设备保护之外更广泛的保护性能的趋势之一。一些公司正使用安全速度使得各种操作多产并且通过减少频繁性延误来实现操作的连续性。

大数据

传感器和预见性维护

如今很多智能部件都利用传感器实现综合性状态监控。传感器包括近距离传感器、位置或速度传感器、温度传感器、压力传感器、加速器和电流传感器。由这些传感器传输的状态信息可用来进行预见性和预防性维护。企业采集的综合性传感器数据有助于系统监测设备何时开始磨损或者损坏。与提取和发送数据用于维护分析的界面设备连接使用,传感器可大大地节约成本。

大数据及其在工厂的角色

大数据技术有助于企业对数据流进行筛选,找出有用的信息并帮助企业得出有益的结果。那些制定计划、明确想要解决的问题、确定所需数据和有效利用信息的公司将会获得竞争优势。大数据还要求严格的计算资源还有了解最新发展和趋势的信息技术人员。

工业物联网

所有的讨论将我们引到了工业物联网和价值据说有2800亿的连接器件市场。工业物联网不包括传感器、智能运动部件、通信节点、环境控制及其他设备。工业物联网的目的是削减停工时间、交货时间,减少库存水平,简化客户定制和提高效率。

智能工厂

传感器的连接、物联网的连通性和大数据的功能性将不断促使企业挖掘数据来培养切实可行的洞察力。这一运营透明化水平将帮助从设备操作员到管理层的整个企业做出提高绩效和增强盈利能力的决定。

篇5

关键词:海关监管;物流网;跨境物流物;联网技术

中图分类号:TP391.44 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2017)01-0225-02

1 引言

全球经济的迅猛发展,对外贸易业务剧增,国际交流活动日益增多,特别是近年来跨境贸易电子商务等新型业态兴起,跨境物流业务量显著增加,如何做到“既要管得住又要通得快”给物流监管部门提出了更高的要求。

作为国家进出境货物监管部门,海关对跨境物流监管有严格规定,跨境物流监管可分为在途监管即动态监管和静态监管,动态监管又包括货物和运输工具在运输途中监管,静态监管则是对货物(物品)在海关监管区域存在状态的监管。传统的动态监管方式是将运输工具与所运载的货物进行绑定,启运地海关对其施加海关封志,到达目的地海关检查封志是否完好,以确认货物在途中是否被非法开拆。这种监管方式存在被非法伪造海关封志的风险,由于施封、验封均为人工操作,容易造成主观臆断、错判误判和出现廉政风险,而且效率低下。海关对货物(物品)在监管区域内的监管主要是以账册形式管理。

2 物联网技术与物流监控应用

物联网是一种基于互联网、传统电信网等信息承载体,使所有能够被独立寻址的普通物理对象 互联互通的网络技术,通过利用局部网络或互联网等通信技术把传感器、控制器、机器、人员和物体等相互连接,形成物与物、人与物相联,实现信息化、智能化和远程管理控制。

通过各种信息传感设备,如传感器、射频识别(RFID)技术、全球定位系统、红外线感应器、激光扫描器、气体感应器等各种装置与技术,实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程,采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息,与互联网结合形成的一个巨大网络。其目的是实现物与物、物与人,所有的物品与网络的连接,方便识别、管理和控制。

RFID是目前比较先进的一种非接触式识别技术,能够实现物品的自动识别和信息的互联与共享。以RFID技术为基础,结合已有的网络技术,数据库技术、中间件技术,构筑一个由大量联网的阅读器和移动标签组成的,能够实现自动识别和自动控制的网络即物联网。

2.1 动态物流监管

如图1所示,动态物流监管系统中,利用物联网技术,采用智能电子关锁、电子车牌、箱号自动识别和电子围网等技术系统来对动态物流进行监控和管理。

采用智能化的海关封志即智能电子关锁取代传统海关封志,采用电子车牌技术自动识别运输工具,或者采用图像识别技术识别运输车辆,通过信息化系统,将所运货物信息与电子关锁、电子车牌信息进行比对,比对成功则自动放行,不成功则不能通过卡口。

关锁一般用于海关转关监管业务。在海关转关监管业务中,转关货物需要由集装箱货箱式运输工具装载。业务上规定必须使用专用的封志对箱门施封,以表示这些货物尚未办结海关手续,仍处在海关监管状态,未经海关许可开启即为违法,以保证在途监管货物的一致性。

传统的一次性机械关锁是海关指定厂家专门生产的,具有统一编号,但是因其仅靠一根细钢丝进行加锁,容易被剪断,防盗、防伪能力都较差。电子关锁采用RFID技术,具有全球唯一身份识别号,可实现机械锁和电子锁双重锁定,防伪性能较强,坚固耐用,锁内可自动记录锁体状态,便于查证;使用动态口令和对称密钥进行远程施封、解封、验封,具备较强防范非法开启能力。

智能电子关锁是集成了微型处理器MCU、全球定位芯片GPS、无线射频识别芯片RFID和移动分组交换模块GPRS或3G移动通信模块以及驱动机械机构于一体的小型智能化系统。智能电子关锁记录施封、解封时间,通过GPRS信道实时向监控中心发送当前地理位置信息,实时监测锁具状态,对途中停留时间是否超限等进行分析判断,发现异常及时报警。智能电子关锁功能框图如图2所示。

电子车牌识别系统:海关监管区域设有智能卡口,运载海关监管货物的车辆到达时,电子车牌系统启动阅读器读取车上的电子车牌信息,自动核对车辆信息。

箱号自动识别:是采用图像识别技术,在运载跨境货物的车辆通过卡口时,对集装箱号进行扫描识别并传送到海关监管信息化系统中,系统对事先申报备案的集装箱及其装载的货物信息进行比对,从而为实现自动放行提供支持。

电子地磅:可以通过数据线与电脑管理系统连接,用于重量数据的进一步处理、储存、传输等。

智能卡口:海关特殊监管区设置智能卡口,对进出区车辆及其运载的货物进行监控和管理。智能卡口与海关监管区域的信息化系统联网,车辆通过卡口前,物流企业提前向海关申报备案,物流信息进入海关信息系统,当车辆到达智能卡口时,通过阅读电子车牌、箱号识别、智能关锁、电子地磅称重等一系列信息综合分析,确认该货物是否与企业申报的货物相符,从而决定是否能够自动放行。

电子围网:对海关监管区之间运输线路进行GPS线路边界规划,配合使用地理信息系统(GIS)设定监管车辆和货物的合法行驶线路、活动范围,在途中时限及停留超时限制等,一旦发现有电子智能关锁非法开启、运行轨迹偏离指定线路及电子围网范围,途中停留时间过长等异常情况,立即将报警信息存储下来,并通过GPS将报警信息实时传送至监控中心。建立监管区域卡口车辆自动验放、远程监控系统,通过拖车IC卡、箱号自动识别系统、电子地磅、与智能电子关锁及GPS联动,在港区与园区之间实现电子数据自动核碰,智能化处理,异常报警。同时,所有申报、放行、途中路线轨迹、车辆情况及进出卡口等数据均可供海关等监管部门随时调阅查询,并作为风险管理的数据依据。

2.2 静态货物(物品)监管

在海关监管区域,如行邮监管场所、快件中心、暂扣物品监管场地以及其他海关特殊监管区域等,设立基于RFID管理系统,通过对海关监管区内货物物品粘贴RFID标签,实现对货物物品出入海关监管区域的实时监控和管理。目前普遍使用的超高频RFID技术标准为ISO18000-6C,工作频段860MHZ~960MHZ,其主要技术特点为,一是读写速度快,数据速率可达40Kbps~640Kbps。二是可同时读取大量标签,理论上能超过1000个标签。三是具有多种写保护方式,安全性好。四是区域多,分为EPC区(96bits或16bYTES,可扩展到512bits),ID区(64bits或8Bytes),用户区(224bits或28Bytes),密码区(32bits或4Bytes)。

通过系统分析功能将电子仓单信息与实际货物存放情况紧密联系起来,对区内货物存在状态、位移情况等实时跟踪。利用电子标签实现静态货物的监管,建立物流库,实时检测、统计库存货物状态。即在货物进入海关监管区后,对货物进行入区(库)确认,通过设置在区内的阅读设备实时监控货物状态,这样既可以监控货物的状态,又能够实时统计货物库存。电子标签可以采用无源低成本标签,一次性使用,可大幅降低成本,提高布控数量。电子标签系统还可以与X光机系统联网。进行数据交换,从而提升信息共享效率,提高系统效能。采用地理信息系统(GIS)、全球卫星定位系统以及RFID等设备,借助电子围网理念,对区域内的货物物品实现实时监控管理,确保在严密监管的同时,达到高效服务的要求。

3 结语

物联网建设不仅有利于海关等部门的物流监管,同时也便于企业自身管理,二者相得益彰、互利共赢。企业通过物联网系统可以随时掌握货物运抵情况,同时基于实时准确的出入库信息,海关监管环节也可大幅度提高工作效率,进而缩短物流送达时间,降低企业运营成本,提高了企业竞争力。

篇6

[关键词]物联网技术;血站;信息化

doi:10.3969/j.issn.1673 - 0194.2017.06.102

[中图分类号]R197.6 [文献标识码]A [文章编号]1673-0194(2017)06-0-01

目前,我国物联网技术在关键技术和应用上都还存在明显的不足之处,同世界先进技术水平还有较大的差距,作为未来国际竞争的关键技术之一,其能够有力地推动产业结构的升级和变革。因此,利用物联网技术加强血站信息化管理,提高血站工作质量和效率,是我国血站行业发展的重要方向。

1 物网技术的基本概述

近年来,随着信息化的发展,物联网技术也有了很大程度的进步,其作为现代智能系统的重要部分,是新一轮技术革命的重点,也是学术界研究和国家战略规划的重点内容。2009年,在摆脱金融危机的战略时,美国便将物联网技术作为刺激经济复苏的关键,并摆在重要的战略位置。同时将物联网列为对美国利益有潜在影响的关键技术之一。面对物联网技术掀起的全球技术革命,我国也将物联网作为重点发展对象,并上升到国家战略层面。还出台了《物联网“十二五”发展规划》。目前,我国物联网技术还处于发展的初级阶段,同世界先进水平还有较大的差距,无论是在关键技术的研发方面还是在规模化的应用方面,都需要做出进一步的突破和发展。物联网技术的发展,采用了创新性的设计理念,融合了存储、计算、传感、应用等多种技术,能够广泛地应用于工业生产、商业流通以及医疗卫生等各个领域。在互联网的平台上,物联网以信息技术为支持,建立了物品之间的联系,形成了一个交互性的立体网络。在这种技术下,虚拟世界和现实世界能够建立起密切的联系,能够有效地改变传统产业发展的结构和模式,提高信息交互的效率、反应速度和灵活程度。在物联网技术的分类上,根据其特征,我国将物联网划分为感知层、网络层以及服务层。感知层主要是指信息采集技术,用于现实世界中的信息识别和感知。例如,传感器、RFID、地理识别、定位、二维码技术等。网络层主要是建立互联网络进行信息的传送,例如,认知无线电、环境感知、物物增强等技术。服务层是指通过应用平台实现信息共享和协同功能,包括云计算、SOA技术等。

2 物联网技术在血站信息化管理中的应用

2.1 利用RFID技术进行血液信息化管理

血站的主要业务流程包括招募、信息登记、体检、采血、血液初检、复检、入库和临床使用等。在这个过程中,需要录入、匹配和管理大量的数据,包括献血者的档案和血液成分等,大量的数据给血液信息管理造成了极大的困难,例如,血液的存储、运输、监控等。在临床使用时,血液匹配、出库的效率较低,影响了医疗活动的顺利进行。针对这种情况,RFID技术能够极大程度地解决血液的信息化管理问题。在RFID技术下,每袋血液都能形成唯一的电子标签,与数据库进行互联。在血液采集、存储、运输的各个环节,实现全程跟踪和监控,极大地简化了血液的出、入库程序。此外,利用RFID技术进行血液管理还具有几个优势:一方面,RFID技术能够实现大量数据的处理,有利于减少人力成本,同时能有效地避免人为操作失误;另一方面,RFID技术的识别是非接触性的,能够降低血液在识别和检测过程中造成血液污染的风险。

2.2 通过应用平台实现血站信息共享

随着血站规模的不断扩大,血站的数据量也变得更加庞大,血站之间的业务联系也越来越多,迫切需要进行信息分享,开展系统合作。传统血站工作模式由于信息分散,已经不能适应当前社会对血站工作的新要求,且出现了严重的资源浪费、效率低下以及重复投资等现象。通过物联网技术,建立应用平台进行信息的分享和交互,打破了传统血站工作的信息限制,能够极大地提高血站的工作效率,在应对突发事件时,能够提高反应速度和灵活程度,对于不宜献血以及高危献血人群,能够通过信息共享实现各个血站、各个区域的屏蔽,避免了大量重复的工作。同时,在检测信息的传递和献血间隔期的控制上,信息共享平台也能实现良好的管控效果。可见,加大资源投入和发展力度,建立血站行业的信息互联平台,对血站信息进行数据化管理,对提高我国血站工作质量和效率具有重要的意义。因此,我国要按照国际主流血站信息化建设标准,加强我国血站信息标准体系建设,进一步推动区域内信息共享工作。例如,利用物联网技术开发云模式,建立各个血站系统之间的协同工作网络,实现血站系统之间的数据传递和交换。

2.3 通过物联网技术强化后勤服务和管理

血站的后勤管理和服务工作是血站正常运行的基础和支撑,是血站工作的重要内容。完善的后勤管理和服务,也体现了血站的工作态度、精神风貌和管理水平。利用物联网技术等现代化信息技术手段,在库存管理、设备管理、消毒供应、资源采购等各个方面,提高服务质量和管理效率,推动和谐血站建设。物联网技术的应用,是对现有设备、物资管理体系变革的重要基础,能够在安全保障和工作效率上,都有显著的提高。通过对后勤工作智能化、动态化的管理和监控,能够为血站创造一个稳定、安全的工作环境,为血站的发展提供强大的后勤保障。

3 结 语

随着我国物联网技术中核心技术能力的不断增强,进一步深化技术改革,能够提高我国在国际市场中的竞争能力。在血站的信息化管理中,我国应积极发挥物联网技术的优势,利用物联网技术进行血液信息化管理,强化后勤服务,建设应用平台,实现血站信息共享,推动血站信息化建设发展。

主要参考文献

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关键词:物联网;中间件;物流发展;信息化产业

一、物联网技术简介 物联网的定义是[1]:核心是物物相连的思想,通过多种信息传感设备(红外感应器、射频识别(RFID)、全球定位系统、激光扫描器等),按事先约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种新兴网络形式。 物联网有两个特点,一是互联网仍然是物联网的核心,是在互联网上的延伸和扩展的网络;其次,物联网的延伸和扩展,已经到了任何物品之间都能交换信息和通信的认知程度。

物联网技术的现实应用,如使用传感器网络,无线通讯,无线电频率识别(RFID),智能拍摄技术,不须人工手段的参与,商品、信息就能实现通过互联网的自动识别或互联共享。当今社会的角角落落已有了物联网的各种应用,如GPS卫星定位系统,车载GPS,配备一个RFID芯片的集装箱,以及让用户可以便捷通过收费站而不用人工付款的系统。

二、物流信息化现状

1.没有足够的监管业务

信息技术是一个结构庞大的项目组织,由众多分支机构单位所组成。很多物流企业将ERP等信息系统的软件开发工作外包的原因是,避免繁重的人员投入和大量的资金投入,而由此缺乏协调性。但是这样做,只能是隔靴搔痒,仍有大量的问题亟待处理,比如兼容性问题,再比如因沟通不畅通而导致的有检测盲区的出现。

2.信息化建设意识落后

物流和信息技术已成为物流企业未来发展的重中之重,是现代物流企业发展的必然趋势。在RFID技术和其他高科技的价格压力下,信息化建设发展举步维艰。当然也有一些小作坊式的IT企业通过价格策略和盗版手段,扰乱了市场秩序,形成行业内的恶性竞争,导致中国物流行业的信息化前景更加复杂。

3.信息技术的发展不平衡

一项调查显示,中国拥有了相当数量、相当规模的物流企业,包括通信网络,条码,RFID,GPS,物流自动化系统,物流管理软件等先进的信息技术来改善企业管理,提高运营效率,但长期坚持用信息化来参与物流企业日常经营管理的大约只有39%,大多数企业仍然使用人工的传统方式,这使得该行业的物流信息化水平难以满足业务和高效运行的社会发展需求。

此外,物流的发展和信息标准化是紧密地联系在一起,而信息技术标准化建设是信息化建设的基础。尤其是涉及中间件应用方面,如RFID标准将越来越多,所有这些一旦被合理解决,将会大大加快我国物流信息化,标准化建设的进程。

三、物联网技术的中间件在物流信息化中的应用

1.RFID技术在物流中的应用

RFID射频识别,常称为【2】感应式电子芯片卡,感应卡,非接触卡,电子标签,电子条码等等。 RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术,利用射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,识别工作无须人工干预,可工作于各种恶劣的环境下。【】

RFID技术【2】可在物体快速移动的情况下识别,也可以识别多个标签,工作快捷。物流过程中货物跟踪信息的自动采集,仓储应用,应用端口,邮政快递。 RFID技术在生产过程中,以确保产品的质量控制和跟踪。在储蓄的一部分,RFID技术可以有效地完成仓储,取货计划,装运计划,提高物流的效率。在运输环节容易管理的货物,进出口货物的收发货人,以提高工作效率。在分拣和配送部门,可以提高分配的效率和准确性。在销售周期,改进零售商的库存管理,实时跟踪库存。

2.“3G”技术在物流业应用

3G指【1】的GIS,GPS,GSM三种技术融合为移动智能终端物流,实现高效的物流运输、配送和快递服务。物流“3G”技术不是简单地指三种不同的技术,而是指其相互融合产生的新技术。 3G技术的融合在于:GIS可以用于可视化,地理分析和空间分析,可以搭建数据库优势为基础的信息系统平台;GPS定位技术,根据实际应用的需要,实时访问不同精度的目标的位置信息;GSM通信技术,对于信息系统的指挥,调度,监控和管理具有十分重要的意义,可以实现大范围的数据传输,这三种技术的整合可以有效地实现了实时动态运输车辆跟踪和监测。

3.RFID与“3G”技术的综合应用 在车辆和货物上贴上RFID标签,并且每辆货车配备GPS接收机和GSM信息终端,发货时,将车辆、货物的基本信息通过RFID读写器存入运输调度中心信息数据库中,同时将司机的身份信息存入运输调度中心信息数据库中。

RFID阅读器[2,3]全部部署在运输货物的车辆上,在运输途中,阅读器每隔一段固定的时间以一定的频率自动无线扫描车辆和货物的电子标签,并将扫描的信息存入车载GSM信息终端,同时通过CPS技术获得的车辆位置信息也存入车载GSM信息终端,司机也要将其身份证信息通过车载读卡器存入车载GSM信息终端,再通过GSM通讯系统传将所有采集的信息传回运输调度中心,送入中心信息数据库中。以GIS作为基础的信息系统平台,统一管理中心信息数据库。将收集到的信息与数据库中存在的发货时的原始信息进行比较,包括司机的信息和车辆的信息是否匹配,车辆和货物的信息是否匹配,一旦三者有任何不匹配,说明该车货物出现了问题,必须采取紧急应对措施。如果信息完全匹配,则将新的车辆位置信息存入中心数据库中,以做货物追踪之用,通过不断的扫描修正,运输调度中心可以掌握货物和运输车辆的实时信息。 物联网技术RFID与“3G”的应用[1,2,3]具有明显缩短工作流程,信息传递更加迅速和准确,同时增大配送中心的吞吐量,降低周转运输费用、利于货物跟踪的优势,对物流行业的信息化建设具有重要的作用。 四、结论

本文介绍了物联网的基本概念、发展历史以及射频、3G等中间件等技术在快速发展的物流行业的广泛应用。根据我国十二五规划的整体战略,物联网将会成为新兴技术的又一个经济增长极,对我们来说更是一个难得的发展机遇。

具体来说【1】,物联网技术己经深入到物流供应链管理的各个环节中,由于它具有数据采集处理的优点,不仅提高了整个供应链的效率,而且增加了供应链的透明度,在现今激烈的竞争中,物联网技术必将对物流供应链产生积极的影响。但我们也应清楚地认识到,物联网技术的标准化建设、技术上、管理上与运作上的问题需要进一步完善。

参考文献:

[1]邹生,何新华.物流信息化与物联网建设[M].电子工业出版社.

[2]宁焕生,张彦.RFID与物联网--射频、中间件、解析与服务,2008.

[3]余雷.RFID电子标鉴的物联网物流管理系统,2006(02).

[4]吴名.我国RFID应用现状和技术现状及发展策略分析,2006.

篇8

【关键词】物联网;智能技术;云计算

1.前言

随着计算机技术、网络技术、通信技术和传感器技术的发展,人们的生活水平不断提高,人类通过改造物质世界来满足自身需求的能力也相应的提高,因此“物联网”的概念也呼之欲出了,本质上来说物联网是基于原有的通信网、互联网“物物相连”。然而物联网技术不是所谓的计算机网络技术、通信技术、传感技术的简单叠加,而是更深层次的将上述技术有机交融,并且添加了更多人性化的设计与配合[1]。

2.物联网技术和研究

2.1 RFID

信息采集是物联网的基础。目前的信息釆集主要是通过传感器和电子标签等方式完成。RFID是一种非接触的自动识别技术,它通过射频信号进行全双工数据通信,从而自动识别对目标对象并获取相关的数据,识别过程无需人工干预,适用于各种恶劣的环境。RFID突出的优点是可识别高速运动物体并可同时识别多个标签,操作快捷方便。将RFID技术与互联网,通信等技术有机的结合,可实现全球范围内物品跟踪与信息共享。

2.2 无线传感网络

无线传感网络是将分布式信息釆集、信息传输和信息处理技术融合的网络信息系统,以其低成本、微型化、低功耗、自组织等特点受到广泛的重视,是推动经济发展和维护国家安全的重要的技术。物联网可以通过遍布各处的无线传感器网络来感知整个物质世界。物联网丰富的应用和庞大的节点规模既带来了商业上巨大潜力的同时,也带来了技术上的挑战,物联网由众多的节点连接构成,无论是釆用自组织方式,还是采用现有的公众网进行连接,这些节点之间的通信必然牵涉到寻址问题。

2.3 智能技术

智能技术是将一个智能化的系统植入物体中,使物体具备一定的“主观能动性”即智能性,能够与用户进行沟通,是物联网的关键技术之一。目前的智能技术研究包括人工智能的理论的研究、虚拟现实及各种语言处理的入机交互技术与系统、可准确性定位跟踪的智能技术与系统、智能化的信号处理。

2.4 纳米技术

纳米技术,是研究结构尺寸在0.1nm-100nm范围内材料的性质和应用,主要包括纳米体系物理学、纳米化学、纳米材料学、纳米生物学、纳米电子学、纳米加工学、纳米力学等。纳米技术能使微小的物体也能进入物物相关的网络,进行信息的交互,这使物联网真正意义上做到了万物的互联。可见纳米技术必然在物联网中扮演着重要的角色。

2.5 GPS

目前最成熟的全球定位系统给物联网提供了强大的技术支撑,使物与物之间的准确定位成为可能。GPS技术以其高精度、全天候、高效率、多功能、操作简单、应用广泛等特点为物联网中的定位追踪提供了便捷的服务,使物联网功能更加完备。

2.6 云计算技术

云计算是分布式计算技术的一种,是当前计算机应用的技术,其基本工作流程如下:通过网络将庞大的需求分析处理程序自动拆分成无数个小的子程序,再经众多服务器所组成的庞大系统经搜寻、计算分析,最后将处理结果返回给用户。当物联网具备一定的规模后,如何处理庞大的数据量是一个关键的问题,如果数据得不到及时的处理,便有丢失的可能;而如果暂存未处理的数据,那么海量的数据所需的更大的存储空间也是无法预知的。因此,云计算便成为物联网中处理数据的强大的工具,于是可视之为物联网的“大脑”。

3.物联网的应用

物联网能满足我们对生产过程、家居生活监控、指挥调度、远程数据釆集和测量、远程诊断等方面的信息化需求及机器设备的智能报警和控制。随着物联网规模的不断的扩大,它在各行业将可以被广泛应用。

3.1 建筑消防

消防安全系统由感知层、网络层、应用层组成,感知层由各种具有感知能力的设备组成,这一部分主要实现感知和识别物体,釆集和捕获各种使用场景产生的相关信息,同时执行接受的各项命令。网络则是通过有线和无线网络将感知层的险情隐患传递到应用层,并将应用层的消防指令传回感知层。应用层则是包含消防部门、防火重点部门、管理人员及火灾相关人员的信息系统。应用层信息丰富[2]。

3.2 军事应用

美军近几年来连续启动一系列的研究计划,探索无线传感器网络在未来战争中的应用。美国国防部高级研究计划局自组的SensIT项目,通过部署在战场上的不同类型传感器组成的传感器网络,使士兵可迅速、全面的获得战场实况信息。在实际的应用中应该采用协同感知的方法,融合不同位置、不同传感器数据分析应用场景[3]。

3.3 智能电网

智能电网之所以能够实现电网的智能化,其关键意义在于对整个电网信息的充分和及时的掌握。而电网信息的充分掌握,则需要良好的通信线路和大量的终端信息采集应用,使数据安全稳定传输,提升数据交换的可靠性,为智能应用提供全面、及时、准确、一致的信息。智能电网将会连接更多的设备包括各种智能的传感器、控制原件、地理设备等[4]。

3.4 农业

物联网在土、水资源可持续利用、生态环境监测、农业生产过程精细管理、农产品与食物安全可追溯系统等方面都有较好的发展前景。针对中国现代农业发展的实际需求来看,当今最主要的问题就是如何实时的釆集和处理农业现场和养殖业及其相应病虫害的各种信息。物联网在现代农业领域的应用包括:监视农作物灌溉情况、牲畜的环境状况、土壤气候变更以及大面积的地表监测,收集温度、风力、湿度、大气、降雨量等,从而进行科学预测,帮助农民减灾预灾[5]。

4.物联网遇到的问题

由于物联网的技术覆盖特性,其带来的社会问题比互联网更多、更广,后果更加严重。一是由于釆用了RFID、无线数据通信技术,通过单一的商品就可获得全部的商业信息,使得信息窃取手段更加方便,更为隐蔽。二是物联网的目的是整合全球的商品供应链,因此其出现问题时所造成的经济损失更为巨大。三是由于物联网涵盖范围更为广泛,信息窃取手段更为方便,从而对社会国家安全威胁更加巨大。

5.建议和展望

物联网固然给我们构建了一个十分美好的蓝图,我国无论是政府层面还是相关的企业和研究领域机构在物联网的研究和发展上也取得了很大的进展,但物联网的实现还面临着诸多问题。首先资金和成本的问题是阻碍物联网发展最直接的因素,其次包括通信的距离、外部环境指标及网络安全在内的应用技术问题、标准的制定也是急迫需要解决的。此外物联网的发展必然要经过产业化的历程,物联网的产业链机制的研究和完善有待时日,物联网的发展还需要考虑隐私保护、云计算、环境保护等等若干问题的影响。

参考文献

[1]吴乐南.从采集型多媒体通信定义物联网[C].第六届和谐人机环境联合学术会议(HHME2010),2010.

[2]沈阳,吴菲菲.物联网在建筑物消防安全中的应用[C].2011中国消防协会科学技术年会论文集,2011.

[3]王培国,林红卫.物联网技术及其军事应用探析[C].四川省通信学会2010年学术年会论文集,2010.

篇9

【关键词】物联网 技术难点和问题 发展趋势

在计算机、互联网和电子等技术的快速发展推动下,物联网在信息产业中应运而生。物联网技术是在互联网技术的基础上建立的,并对互联网的相关技术和功能进行一定的延伸,它是信息领域的重大突破。它改变了了传统互联网的思维局限,促进了信息技术行业中生产的应用,越来越多的国家开始重视物联网的应用前景及其应用前景带来的巨大商机。因此,我国提高对物联网技术的认识,重视物联网及时的研发和应用,并加大技术研发投入力度。

1 物联网技术的定义和构架

1.1 物联网的定义

物联网的概念最早由美国的研究人员提出,它的定义就是不同的物体在建立异性协议的基础上,通过一定技术和手段相连的Internet。其定义包括两个含义。一是物联网技术是建立在互联网技术的基础之上,并对互联网有一定的延伸和拓展。二是物联网中的物体可以是任何物体的信息交流和沟通。

1.2 物联网的构架

虽然物联网具有相当复杂的构架,但总的来说其构架可以分为感知层、网络层、应用层三大部分。感知层充当信息采集的角色,包括RFID电子标签、传感器等应用技术;网络层的任务是复杂信息的传递和输送,互联网、固网等都是网络层传递和输送信息的途径;应用层是通过智能功能来实现物体之间、人体之间的相互识别和感知的作用。

2 物联网技术存在的难点和问题

2.1 制度标准不完善

由于物联网的架构相仿复杂,其架构涉及的技术领域广泛,因而从整体上来看,各个制定技术标准的组织之间缺乏有效的沟通和协调,缺少完善的标准化工作,导致物联网缺少完整的技术标准。例如外射频识别技术。外射频世界技术的国际化标准和国家的标准不一致,而且该技术在具体的生产和应用中也存在很多的区域行业标准的限制,并且这些标准都难以相互包容。物联网技术的核心是建立在互联网基础之上,但是各个国家的设备在接入层面上也存在许多不同的协议类别,导致兼容性不足。因此,物联网技术亟需制定国际化的制度标准。

2.2 核心技术不高

在构成物联网的三个构架中,其最为关键的核心构架在于感知层。只有通过感知层去“感知”外在的信息,物联网才能实现对外在物体的有效“控制”的功能。但是,感知层的技术缺失三个构架中发展最不成熟、最薄弱的技术,感知层技术的薄弱和不成熟严重制约了物联网技术的发展和应用,也是制约发展和应用的关键。作为当前主要感知层技术的射频识别技术,国家还需要突破成本和标准化两个难题。并且射频识别技术的发展,射频识别技术将朝着高频化、高兼容性、网络化的方向发展。

2.3 难以保障信息安全

由于物联网技术的不成熟和完善,物联网技术信息传输过程中存在较多信息安全隐患,网络安全难以得到保障。其中最大的信息安全隐患就是有关物品信息的电子标签,一旦被恶意利用,轻则造成国家和个人的机密信息遭他人盗取或泄漏,重则导致企业难以正常运行,国家的基础设施设备停止工作,影响社会秩序。因此,物联网技术亟需解决信息安全问题,以保障用户个人隐私、机密的安全,维护社会持续,保证社会正常运行。

2.4 扩孔IP地址

所有接入物联网的物品都需要一个IP地址,而且物品的IP地址都是和其它物品不同,因此,新接入物联网的物品都需要解决IP地址的问题。但是,但前的IPv4难以满足物品地址的需求,虽然IPv6技术能够满足地址的需求,但是IPv4和IPv6存在兼容性问题,IPv4向IPv6转型具有一定的难度[2]。因此,物联网技术还需要解决IPv4和IPv6之间的兼容问题。

3 物联网技术发展趋势

随着物联网相关技术的不断发展,物联网技术并将成为国家核心技术之一。并且在未来将具有很大的发展和创新的空间。设计层面,物联网相关产品的设计创新离不开物联网技术,产品的设计会随着物联网技术的创新而创新,因此,产品设计存在很大的创新空间;技术层面,物联网技术包含计算机、传感器、通讯等多项技术,物联网技术的创新发展必定会带动这些技术相关产业的创新和发展。在未来,各行各业要实现信息化,必须采用物联网技术。

在物联网的逐渐普及后,与物联网配套的传感器接口装置等设备的生产量和使用数量都将大大增长,并超过手机的使用数量。物联网配套装置和设备的使用量增加,极大的促进我国信息技术元件产业的发展,为我国创造更多的就业机会。而且根据物联网技术特点,无线网络的发展也将成为未来的趋势。在今后的物联网技术中,无线网络将成为物联网的基础技术和设施之一,只用这样,无线网络才能随时随地将数字信号传输出去。物联网技术代表了下一代信息技术的发展方向,并积极推动国家和社会的发展。

4 结语

由于物联网在未来应用前景,并将给国家、企业和个人带来巨大的上商机,因此当前物联网技术的研究备受国内外关注。但是,在我们也应该看到物联网当前物联网规模小、缺乏完善的技术开发体系的缺点,而且相关的核心技术水平不高等问题。政府还需不断的增加对基础平台建设力度和核心技术的研发力度,与此同时,政府间也要加强合作、相互协调,努力建立规范的物联网标准,以满足物联网技术发展和推广应用的需求。

参考文献

[1]葛东,张国海,胡国栋,孙立贤.物联网技术的现状及应用[J].价值工程,2012,12(14):182-183.

[2]胡震.物联网技术应用中存在的问题与发展策略[J].民办高等教育研究,2013,03(09):84-87.

篇10

关键词:物联网技术应用发展策略

1.对于物联网的概念及其特征的阐述

“物联网”的概念最早由美国麻省理工学院于1999年提出。它的主要概念是将所有物品通过射频识别等信息传感设备与互联网连接起来,实现智能化识别和管理的网络。但是在后来国际电信联盟对“物联网”的涵义进行了扩展。他们相信世界上所有的物体都可以通过因特网主动进行信息交换,射频识别技术、传感器技术、纳米技术、智能嵌入技术将得到更加广泛的应用。因为物联网作为新生事物,所以人们对于它的内涵有着很大的差别。虽然物联网与“传感网”、“互联网”和“泛在网”等等有着千丝万缕的关系,但是他们又有着显著的区别。所以根据我们细致的分析而得出,通过各种感知设备和互联网,连接物体与物体的,全自动、智能化采集、传输与处理信息的,实现随时随地和科学管理的一种网络。它的特征有很多,主要包括以下的方面。第一个是网络化,它是物联网的基础。它可以将诸多的网络联系在一起,目前的局域网只是一个雏形而已。第二个是物联化,物联网的要求是人物相联、物物相联。它就是在物体上安装传感器和微型感应芯片,在借助无线或有线网络的情况下让人们和物体进行即时交流,最后形成由虚拟网络世界向现实世界转变。第三点就是互联化,物联网将多种网络、接入应用技术等等集中在一起,在一定的协议关系下,实行多种网络的融合,而物联网的显著特征是分布式与协同式并存。第四点是自动化,通过数字传感设备自动采集数据,在事先设定的运算逻辑之后,可以自动处理采集到的信息。第四点是感知化。物联网包含射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息等等传感设备,它们的作用是在无接触的情况下,自动化感应数据并且将其读出发送。做到方便的最大化。第五点是智能化。它可以对客观事物进行合理分析、判断及有目的地行动和有效地处理周围环境事宜的综合能力。

2.对于物联网的核心技术的阐述

物联网核心技术是RFID识别技术、泛在传感技术、纳米嵌入技术及智能运算技术。第一个方面是一种非接触式的自动识别技术,在无需人工干预的情况下,识别高速运动物体并可同时识别多个标签。第二个是泛在传感技术与纳米嵌入技术的结合。可以将各种事物进行定位输送。第三个是智能计算技术可以将传感器得到信息进行语义的理解、推理和决策。从而最大限度的实现智能控制。

3.对于物联网的应用的阐述

物联网在智能交通、环境保护、公共安全、智能检测、个人健康等种种领域都发挥着非常大的作用。在这里,我们对于物联网的初步应用进行一些阐述。第一个是在RFID票务的应用,它可以通过刷卡的方式进行记录,做到了无人自动化的记票方式。第二个是智能电表,供电部门在电度表上装上传感器,使电网具备智能,最大限度的减少人力物力。第三个是物流管理和配送它可以通过在物流商品中引入传感节点,因此在物流的任一环节上都可以随时的追踪和掌握商品的运输方向。第四点是在公共安全领域。它可以对系统所禁止的物品自动发出识别信号,并且进行精确定位,这样就做到了万无一失。第五点是在教育行业。它可以有效的对图书馆书本进行识别,做到了图书馆的无人化及自动化。

4.我国物联网的发展策略

在物联网的发展上,我们应该做到以下的几个方面,只有这样才能与时俱进,更快的迎接物联网时代的来临。第一点是各级政府要加大对物联网的资金与政策扶持力度。物联网是复杂的工程,它只有得到社会广泛支持才能发展。第二个方面就是各类科技部门要积极研究与完善物联网。只有这样,我们才能更快更好的来发展物联网。对于前者,在发展的同时,我们还要注意安全问题和技术问题,我们要吸取互联网建设过程中的经验和教训,时刻不能忘记安全,千方百计要做好安全工作。对于后者,我们要综合各种技术手段,发挥它们的优势,只有这样,才可以形成专业的网络系统,从而进行配套网络建设。尽我们最大的努力来提高物联网应用的广泛性和有效性,为群众和百姓享受到物联网的便利条件。第三方面是生产者和消费者要积极参与到物联网当中,只有这样才能进一步的发展物联网。在发展企业上,我们要随科学发展潮流而动,与时俱进,在发展物联网建设的同时,也要享受物联网给我们带来的便利,充分利用现代科技发展机遇,在新技术手段提高自身生产服务水平的情况下,来增加自己的市场竞争力,使自己立于不败之地。从消费者方面来考虑,要解放思想,充分肯定物联网这一新时代的

产物,主动参与物联网的发展,发现其中存在的问题,及时反馈给物联网,让物联网快速的发展,最后产生强大的社会生产力。第四点是国家相关管理部门要及时制定和完善物联网的科学标准。物联网健康发展的重要条件是有统一、规范的标准体系。因此我国物联网标准体系已经初步形成,在电力、交通、安防等诸多部门都发挥着非常大的成效。虽然我国在传感技术标准领域快速发展,但我国在物联网方面还有面对着许多问题,特别是在标准的面还存在缺失,这就为我国的物联网的科学化标准发展设置了一些障碍。

结束语:

总的来说,物联网已经是世界发展的一个潮流,是我国在当前发展的过程中一项极其重要的战略任务,因此,我们要顺应历史潮流,快速顺应社会的发展趋势。只有这样,才能快速的发展我国的经济、国防力量,加快民生的发展,不至于重复历史,最后面临落后挨打的局面。所以,我们要把物联网发展作为国家战略来考虑,更要着眼于全球化,只有这样,才能不断增强我国经济实力与国际竞争力,达到国家的繁荣富强。

参考文献:

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现代化网络信息技术的发展给人民的生产生活带来了很大的方便,其中最大的优势就是使人民的生产生活不断便利化与快捷化。现今,作为其发展结果的一种物联网技术广泛存在于物流业、食品领域等生产生活的各个方面,极大地促进了经济社会的综合发展。针对物联网技术发展及这些技术应用的领域进行研究分析对于提高物联网的发展水平有着非常重要的作用。

关键词:

物联网技术;发展;应用领域;应用进展

第三次科技革命为人民步入现代化社会生产生活奠定了重要的基础,当今世界各地在信息化建设的过程中,物联网的出现及应用已成为不可忽视的发展部分。物联网技术的出现及应用是现代信息化技术领域的进一步发展和创新,物联网技术从起初阶段的自动识别到现今的智能化发展取得了非常大的进步。物联网通过射频识别和传感器实现了人与人、人与物、物与物之间的联系发展,为建设一体的信息化网络奠定了基础。我国现今在全新的“互联网+”计划的全面指导下,物联网技术将会取得更大的进步和发展,所以针对物联网技术发展及应用研究的分析也是现代化信息技术发展的必然。

1物联网技术的介绍分析

物联网技术作为现代化信息技术的一种产物,其简易化的定义为与人民生产生活息息相关的事物都能通过网络技术联系在一起,实现信息的传递。这种网络信息的传播能够很好的到达人与人、人与物之间,打破传统的信息网络传播的方式,在地域、时间和空间上有很大的突破。物联网作为现代化信息技术的一种,其主要的操作在很大程度上还是紧紧依赖于计算机系统的操作完成的,其一般是在移动网络、智能化系统的辅助下,通过射频识别、传感器等实现信息的传递。现今智能化发展的水平逐渐得到提高,同样智能化在物联网中的技术应用同样是比较大的。现今,物联网技术在现代化人民生产生活中的得到广泛的应用,我国甚至已将其列为战略性新兴产业,是关系国家现代化发展水平的前瞻性产业。

2主要物联网技术发展的介绍分析

(1)射频技术:射频技术的应用是物联网技术发展中最为基础同时也是内部结构操作、信息化含量较低的专业技术。目前这种技术主要指的是无线射频技术,这种技术使用的最大优点就是其可以实现自动化识别,而且不需要专门的操作人员进行控制管理,其可以通过安全有效的自动化设备端口跟踪信息传递互助的目标,然后通过自动化识别获取目标物需要的相关信息。虽然现今互联网信息技术在不断的取得发展,但是现今这项技术的应用性与适应性仍然是非常强的,无线射频技术其建设经济成本和建设难度比较低,而且其主要利用的自动化识别功能够快速有效的进行。就目前的技术发展而言,无线射频识别技术的可行性、科学性与经济型是比较强的。

(2)传感技术的应用:此种技术的应用于射频技术的应用是一样的,同样利用无线操作系统进行信息的传递和互助。无线传感技术作为物联网技术应用中的一种,其使用中不可缺少的的就是无线传感器及无线网络使用,在这两种技术的辅助线下计算机数字世界就可以高效的与现实中的物理世界联系在一起。但是,此种技术最主要的还是依赖无线传感器,所以在能够实现物联网技术有效利用的范围内,此种技术的全方位应用需要在局域内建立传感器的节点,多个传感器节点联系在一起,彼此自建互相合作,实现信息的共享与传递,从而建立物联网技术专业应用点。无线传感技术作为现代化物联网技术发展中的一种,其与无线射频技术相比拥有较高的技术含量及较强的应用优势,但是由于无线传感器在无线传感技术中的地位,所以在现实的利用中如何准确的确定其定位节点是非常关键的。

(3)智能化技术的应用:物联网技术的发展中智能化技术的应用是全新、现代化应用极强的一项技术。智能化技术的应用最主要的就是将信息传递与互助的物体赋予智能化的性质,然后在现代化信息技术等的辅助下进行高效安全的操作。但是,在这种智能化技术的应用中如何赋予被联系物体智能化的性质是应用的关键,所以这就需要纳米技术的应用。纳米技术作为科技革命里程碑式的产物,其在智能化技术中的应用极大的促进了物联网技术的发展。纳米技术和智能化技术的使用有效的打破了无线射频技术及无线传感技术在使用中的边界、地域限制,其信息的传递将微小的物体纳入可行的目标范围之内,真正地实现了物联网技术等的应用发展。

3物联网技术在人民生产生活中的应用进展分析

(1)物流业领域的应用。物流业作为现代化生产生活发展中标志性的产业,同样是受到了信息化技术的熏陶与应用,所以物联网技术在物流业中的应用是非常必然的。传统的物流业是主动方与被动方两者之间的一种直接交流,而物联网技术在物流业中的应用为其提供了一个间接的第三方,极大的提高了物流业发展的速度和效益。物流业本身作为一个生产体系比较复杂的领域,其从产品的入库、出库管理以及交易等多个中间环节的存在是比较秩序化的生产管理线,物联网技术的应用特别是无线射频技术的应用提高了管理的质量与效益,为物流业的管理提供了高效安全的生产管理方式。所以,物流业中应用物联网技术能够适应随着人民生活水平不断提高而不断壮大的现代化物流业。

(2)食品业中的应用。食品业作为人民生产生活至关重要的一项产业,国家政府历来重视起安全发展。食品业生产发展中社会最为关注的一个问题就是食品安全问题,食品的安全生产是一个涉及到供应源、生产商、出货方的问题,其中间环节的复杂性难免监督管理有时会失去作用,监督不到位发生食品中毒、添加剂超标的现象非常多。我国在强化食品业的管理中,为了提高兼顾管理,保证食品生产的安全,保护国民人身健康的目的,物联网技术的应用成为必然。其中物流网技术在食品业的应用最主要的就是在食品流水线生产的监督管理中,传统的食品安全监测采用的化学检测法,这样不能够及时得到准确的检测结果,对于及时召回流入市场的不合格产品是非常不利的。而物联网技术的使用特别是无限射频技术能够通过自动化识别将食品中有害的、超标的、禁用的物质及添加剂检测出来,通过计算机数据网络进行反馈。此外,物联网技术在食品流通管理中的高效应用也是其不可忽视的一部分。

(3)物联网技术在智能化领域中的应用。智能化领域是一个涵盖面非常广泛的领域,其大致包括智能校园、智能城市、智能文化、智能物流、智能交通等多个方面。物联网技术在现今具有实体属性物体上能够深入地识别、获得、分析事物,能够通过特定数据库的建立取代传统的人为操作,实现智能化管理。现今最为常见的就是物联网在智能化图书馆中的应用,自动借书、自动还书、在线图书馆的建立实现了一体智能化管理。此外,物联网技术在环保领域的应用,可以通过智能化的监测,高效、动态的水污染与土壤污染的状况,监测范围大、实效性强。所以,智能化领域多方面构建物联网技术的应用是非常必然的。

4结语

综上所述,物联网技术中无线射频技术、无线传感技术及智能化技术发展应用为现代化生产生活提供了很大的方便,并在物流业、食品业、交通业、环保等多个方面得到广泛的应用,其发展已经成为时代与社会进步不可代替的信息化产物。

参考文献:

[1]黄涛.物联网技术与应用发展的探讨[J].信息通信技术,2010,4(2):9-13.

篇12

关键词:物联网 射频识别 M2M

中图分类号:TN91 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)05(b)-0023-01所谓物联网,就是利用射频自动识别技术,实现物体和物体之间能够识别的网络。EPC global的Auto-ID中心的提出的定义是:把所有物品通过射频识别等信息窗设备与互联网连接起来,实现智能化识别与管理。从本质上来说物联网是互联网技术的一种延伸,涵盖信息主要包含了射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等传感设备。设备之间按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。其中主要包括了两种概念:第一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;第二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通讯。

1 物联网涉及关键技术

1.1?射频识别技术(RFID)

RFID射频识别技术是一种非接触式的自动识别技术,它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,识别工作无须人工干预,可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签,操作快捷方便。在物联网中重要起“使能”(Enable)作用。

射频识别技术应用非常广泛,目前产品:RFID读写器、RFID标签等已经广泛应用了,典型应用范围:门禁控制、航空包裹识别、文档追踪管理、包裹追踪识别、畜牧业、产品防伪、票证管理、汽车晶片防盜器、停车场管制、生产线自动化等。

1.2?传感器技术

传感器是一种物理装置或生物器官,能够探测、感受外界的信号、物理条件(如光、热、湿度)或化学组成(如烟雾),并将探知的信息传递给其他装置或器官。因此可以说,传感器是人类五官的延长,又称之为电五官。在我们生活中声控灯、自动门、遥控器等都是传感器的典型应用。

传感器的特点包括:微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化,它不仅促进了传统产业的改造和更新换代,而且还可能建立新型工业,从而成为21世纪新的经济增长点。

1.3?M2M

M2M是机器对机器(machine-to-machine)通信的简称。是多种不同类型的通信技术有机的结合在一起实现机器之间通信、机器控制通信、人机交互通信以及移动互联通信等。M2M让机器、设备、应用处理过程与后台信息系统共享信息,并与操作者共享信息;它提供了设备实时的在系统之间、远程设备之间或和个人之间建立无线连接,实现数据传输。

1.4?其他技术

物联网还包含了其他如纳米技术、智能潜入技术以及工业化和信息化的融合技术等等在此就不一一详述了。

2 物联网应用领域

2.1?城市管理

通过物联网可以实现智能交通,物联网技术可以自动检测并报告公路、桥梁的“健康状况”,还可以避免过载的车辆经过桥梁。在交通控制方面,可以通过检测设备,在道路拥堵或特殊情况时,系统自动调配红绿灯,并可以向车主预告拥堵路段、推荐行驶最佳路线。

2.2?公共安全

通过物联网与摄录技术综合起来,我们可以实现人脸自动识别技术、车牌自动识别技术、指纹识别技术等可以有效增加公安机关的办案效率,增强社会安全保障。

2.3?家电行业

将家庭所有家电家具实现物联网连接,可以实现真正的智能化家庭。典型的例子是海尔曾经通过物联网网桥(WSNBridge),实现了用户通过手机、互联网、固话与家中灯光、窗帘、报警器、电视、空调、热水器等电器设备的沟通,将物联概念与用户的生活实际紧密联系起来,使之成为了一种像水、电、气一样的用户居家生活的基础应用服务;海尔的全球首款“物联网冰箱”具有网络可视电话功能、浏览资讯、播放视频等多项生活与娱乐功能,让原本属于生活电器的冰箱成为一个娱乐中心。

2.4?医护行业

医护领域的物联网应用主要在人体的监护和生理参数的测量等方面,利用传感器可以对人体的各种状况进行监控,将数据传送到各种通信终端上。在美国曾经实现了在鞋垫上设置传感器对有特殊病情老人通过物联网进行监控,最终获得有效数据实现最佳治疗效果。

2.5?物流行业

物流行业是使用物联网技术比较早的行业,由RFID等技术和移动手持设备组成物联网后,基于感知的货物数据便可在全球范围内监控货物的流通状态,可以提供全面的货物信息以及物流跟踪信息,能够实时的获得货物以及航运信息,降低物流风险并提高风险的控制能力。

3 物联网技术存在问题

3.1?物联网跟风较多,应用较小

物联网的价值不是一个可传感的网络,而是必须各个行业参与进来进行应用,不同行业,会有不同的应用,也会有各自不同的要求,这些必须根据行业的特点,进行深入的研究和有价值的开发。现阶段的物联网同样现处于跟风这一种现象,很多的企业盲目的炒作物联网,而没有形成具体的应用。物联网的体系基本形成需要一些应用形成示范,更多的传统行业感受到物联网的价值,这样才能有更多企业看清楚物联网的意义。

3.2?物联网标准难以统一

互联网能够快速发展很大原因取决于互联网标准的成功,现阶段的物联网没有形成统一的标准,很难形成产业的规模的应用,对于推动物联网的普及起到很大的阻碍。因此,标准的建立至关重要。

3.3?大规模应用普及需要较长时间

没有标准,整个行业的发展就要受到制约,同样,对于物联网的普及也需要经过很长的时间,而时间的成本,对于快速发展的企业来讲还是有非常大的影响。

3.4?物联网大企业部署较快

从现状来看,提到物联网都是比较高端的人群或者是企业,对于物联网的部署,只有具有一定的实力的企业能做或者承接物联网项目,如中电信、中移动等,对于小企业来讲,物联网的应用还没有具体的涉及到,以至于出现可望可及的现象。

3.5?技术环境不成熟

虽然互联网的发展为物联网迈进了重要的一步,物联网不仅仅需要互联网的支撑,还需要许多如通信、企业应用软硬件的支撑,对于如何实现这些网络的融合,从技术的角度来讲,需要涉及到大量跨行业、跨企业的协条,导致了物联网在技术方面还存在很大方面的缺

篇13

关键词:物联网;制约因素;对策建议

中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:1009-3044(2012)18-4369-02

Discussion on the Development of the Internet of Things Technology

WANG Tian-tian

(Sias International University, Zhengzhou 451150, China)

Abstract: The Internet of Things technology is the information technology wave after computer, Internet, mobile communication net work. IT will set up an epoch-making revolution of science and technology, change the production and life style of the global village and bring huge influence to human society. Introducing not only the concept of The Internet Of Things but also the features and the main ap plication, this article analyses the main restriction factors on our country Internet industry development, mainly putting forward to four countermeasures to promote China Internet industry development including investment increasing in scientific research, government policy concerned supporting and the legal system constructed and making industry communication deeper.

Key words: the internet of things; restricting factors; countermeasures and suggestions

随着科学技术的不断进步,人们对事物的感知、控制的要求越来越高。在通信技术与互联网技术飞速发展的基础上,物联网应运而生。它具有感知全面、传递可靠、处理智慧等特点,因此被人们誉为是继计算机、互联网、移动通信网之后的又一次信息产业浪潮。

1物联网的发展概述

1.1物联网的起源及概念

1995年,比尔·盖茨在其著作《未来之路》中就提出过物联网的概念,但由于当时技术条件限制而未引起重视。1999年,麻省理工学院的Ashton教授在研究射频识别技术(RFID)中最先提出“物联网(The Internet of Things)”一词。2005年国际电信联盟了《ITU互联网报告2005:物联网》,正式提出了“物联网(the Internet of Things)”的概念,即把所有物品通过射频识别(RFID)、红外传感器、全球定位系统、激光扫描仪等信息传感设备与电信网和互联网连接起来,进行信息交换和通讯,实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。

1.2物联网的主要特征和应用

物联网具有全面感知、可靠传送、智能处理三个主要特征。全面感知是指通过使用RFID、传感器、产品二维码等设备或技术准确地获取物体的全面信息,可靠传送是指利用通信网路与互联网的深度融合,对物体信息进行实时传送以便进行处理,智能处理是指利用云计算技术和模糊识别等智慧技术,对随时接收到的大量信息和数据进行分析整理,对物品实施智慧化控制。

物联网从最初的军事侦察方面的无线传感网,逐渐发展到工业、农业、交通、能源、物流、医疗卫生、智能家居等领域,对改造传统产业、引领新兴产业、改变人类生产生活方式等方面都有很大影响。目前我国物联网已在智慧电网、智慧交通、智慧物流、金融服务业、公共安全等方面得到应用。预计未来10至20年,物联网技术将在各行业大规模应用,其产业规模将达万亿元。

2制约我国物联网发展的主要因素

总理2009年8月指出:“在传感网发展中,要尽早一点谋划未来,早一点攻破核心技术”、“在国家重大专项中,加快推进传感网发展,建设‘感知中国’中心”。但由于起步晚,我国物联网发展在不同程度上受标准制度欠缺、核心技术落后、行业模式不健全等因素制约。

2.1标准制度欠缺

物联网的发展必然涉及通信的技术标准,标准的缺失是阻碍中国物联网快速发展的关键因素。欧美的EPC规范、日本的UID(ubiquitous)规范和国际标准化组织I8000系列标准是当今主要的RFID规范。我国目前还没有出台相应的RFID标准,这与国内RFID产业的迅速发展产生矛盾,也引起产品标准混乱,产品的国际竞争力大降低。因此标准欠缺是限制我国RFID发展的关键因素之一。

篇14

关键字:物联网 发展 概述

1 物联网浅析

1.1 物联网概念

物联网(Internet of Things)指的是将无处不在(Ubiquitous)的末端(Devices)和设施(Facilities),包括具备“内在智”的传感器、移动终端、工业系统、楼控系统、家庭智能设施、视频监控系统等、和“外在使能”(Enabled)的,如贴上RFID的各种资产(Assets)、携带无线终端的个人与车辆等等“智能化物件或动物”或“智能尘埃”(Mote),通过各种无线和/或有线的长距离和/或短距离通讯网络实现互联互通(M2M)、应用大集成(Grand Integration)、以及基于云计算的SaaS营运等模式,在内网(Intranet)、专网(Extranet)、和/或互联网(Internet)环境下,采用适当的信息安全保障机制,提供安全可控乃至个性化的实时在线监测、定位追溯、报警联动、调度指挥、预案管理、远程控制、安全防范、远程维保、在线升级、统计报表、决策支持、领导桌面(集中展示的Cockpit Dashboard)等管理和服务功能,实现对“万物”的“高效、节能、安全、环保”的管、控、营一体化。这几年推行的智能家居其实就是把家中的电器通过网络控制起来。可以想见,物联网发展到一定阶段,家中的电器可以和外网连接起来,通过传感器传达电器的信号。

1.2 物联网发展

物联网在国际上又称为传感网,据悉,这是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息产业浪潮。南京邮电大学校长、博士生导师杨震教授说,世界上的万事万物,小到手表、钥匙,大到汽车、楼房,只要嵌入一个微型感应芯片,把它变得智能化,这个物体就可以自动开口说话。再借助无线网络技术,人们就可以和物体“对话”,物体和物体之间也能“交流”,这就是物联网。如果物联网再搭上互联网这个桥梁,在世界任何一个地方我们都可以即时获取万事万物的信息。可以这么说,物联网加上互联网等于智慧地球。

物联网用途广泛,可运用于城市公共安全、工业安全生产、环境监控、智能交通、智能家居、公共卫生、健康监测等多个领域,让人们享受到更加安全轻松的生活。具体来说,就是通过安装信息传感设备,如射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等,将所有的物品都与网络连接在一起,方便识别和管理。电视、洗衣机、空调甚至自行车、门锁和血压计上都能使用。专家预测10年内,物联网就可能大规模普及,将广泛运用于智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、老人护理、个人健康等多个领域,一个上万亿元规模的高科技市场就此诞生。

2 物联网的体系结构和关键技术

2.1 物联网的体系结构

物联网的基本体系结构主要由以下三层构成:感知层、网络层和应用层。体系结构如图1所示:

(1)感知层。感知层主要用来进行数据的采集和事物的感知,由各种具有感知能力的设备和传感器网关组成,本层包括摄像头、射频识别标签、传感器、全球定位系统等终端设备。物联网中关于物体的识别和信息的采集就来源于本层,用来解决如何采集物理世界中发生的物理事件和数据的问题。

(2)网络层。网络层主要用来进行网络的运营和信息的运营,由各种通信网络和互联网相互融合而成,本层包括对传感器的管理、对海量信息的分类、汇聚和处理,需要完成把感知到的信息顺利、安全可靠地传送出去。

(3)应用层。应用层主要是为了将物联网技术与行业专业技术相结合,由应用支撑平台子层和应用服务子层组成,是实现广泛智能化应用的解决方案集。其中,应用服务子层包含多种行业,例如智能交通、智能电力、智能医疗、智能居家等行业。

综上所述,“全面感知、可靠传送和智能处理”是物联网必须具备的三个重要特征,使各层之间能够协同工作是未来物联网研究的一个重要方向,从而能够明显提高物联网应用的智能化水平。

2.2 物联网的关键技术

物联网技术是在互联网基础之上的扩展和延伸,材料、器件、软件、系统、网络各方面的创新都会影响物联网的发展。物联网主的关键技术包括:射频识别技术、无线传感技术、智能技术和纳米技术。

(1)无线射频识别技术

物联网要实现感知层对事物的感知及识别,必然离不开射频识别技术。无线射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)是一种无需人工操作,利用无线射频信号识别目标对象并获取相关信息的技术。RFID技术是一项非接触式的,并且可在各种恶劣环境中工作的一种自动识别技术。RFID技术可同时识别多个标签、识别精度高、抗干扰强、识别速度快,与互联网等技术相结合,就可实现全球范围内的信息共享。

(2)无线传感技术

随着物联网的不断发展,传感器技术已开始得到广泛的关注和应用。将一系列空间分散的传感器单元组织起来构成的无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)可连接物理世界和数字世界。WSN 通过各节点相互感知,将各自采集的数据通过无线网络进行传输汇总,并根据这些信息处理网络覆盖区域的监测信息。当前,作为物联网应用关键技术的传感器节点定位已成为研究的热点。

(3)智能技术和纳米技术

智能技术,是物联网的关键技术之一,是指通过智能系统在物体中的植入,使物体具备智能性,能够被动或主动的实现与用户的有效沟通,达到预期目的。纳米技术的优势在于使得物联网中体积越来越小的物体能够进行交互和连接。在物联网的发展过程中,智能技术与纳米技术的应用使更多微小物体的嵌入更加智能,极大地增强了物联网的威力。

3 物联网技术发展中存在的问题

物联网存在着巨大的应用前景和商机,但物联网现在仍处于起步阶段,在标准、技术体系等方面还需进一步的完善。

(1)核心技术的提高

目前尚处于物联网研发和规模化应用的初始阶段,当务之急是突破核心技术,抢占制高点。除了射频识别、海量数据处理以及非IP数据交换技术、异构网络融合技术、自治区域动态管理等技术也需要进一步的发展与突破。

(2)标准规范的制定

当前,物联网的发展仍不够成熟,在感知、传输、应用各层涉及的技术很多,需要确立统一标准来规范指导。所以,制定相关的标准化体系、研发和应用项目规范乃是发展物联网的当务之急。

(3)隐私信息的保护

在物联网的射频识别系统中,电子标签可以被嵌入任何目标物品中,这样标签的安全性和隐私性就受到了极大地限制。因此,信息和用户隐私的保护是物联网在发展过程中需要解决的重大问题。

(4)IP地址的扩充

物联网中每个物品都要有自己的地址,这样就必须解决寻址问题。但是目前IPv4 地址资源有限不,这都只有靠IPv6技术来解决。但由 IPv4 向IPv6 转型以及妥善处理与IPv4的兼容性问题,又是一个难题。

4 结束语

物联网市场空间广阔,存在着巨大的应用前景,因此物联网技术的研究越来越受到国内外的广泛关注。然而当前物联网产业存在规模小较小、开发模式孤立等问题,同时在物联网发展过程中也面临着核心技术不高、缺乏标准的规范等挑战,这就对物联网今后的研究提出了明确的要求:需要加大对基础平台及关键技术的投入,建立规范的物联网标准,同时以需求来驱动物联网的应用。因此,对物联网技术发展及应用的研究在在理论和实际应用中都有很大的意义。