物联网技术与运用精选(五篇)

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5篇物联网技术与运用，期待它们能激发您的灵感。

篇1

随着科技的发展与自动化技术的广泛应用，智能家居逐渐运用于人们生活当中。物联网是指运用自动化的传感设备实现物质与互联网的交融，进行信息通讯与智能化操作管理的一种网络模式。智能家居利用基于互联网技术的智能管理系统能实现家居舒适、安全的特性，为人们提供更好的家庭居住环境，实现数字化与智能化的生活。本文首先阐述了物联网的含义与智能家居的功能，然后对家居物联网的内涵与物联网技术在智能家居系统中的应用做出了具体的说明，对智能家居在未来生活中研究与应用提供了参考。

一、物联网的定义与核心技术

智能家居的概念在20世纪初就已经出现，随着计算机信息技术的发展，为智能家居注入了新的内容，但是目前智能家居并没有在人们生活中普及。近年来对物联网技术的研究不断深入、云计算技术也日趋走向成熟，这带动了智能家居新的发展，为智能家居的普及提供了新的契机。

物联网（Internet of Things，简称：IOT）是一种基于互联网发展与延伸的新兴网络模式，是以互联网为核心的扩展网络，但是用户端延伸到物品，实现了物物间的信息交换与通信交流。物联网核心技术包括全球定位系统、传感器、红外感等传感设备以及应用软件与网络服务等，其中比较重要核心技术有RFID技术、WSN 技术与传感器。

二、智能家居的主要功能模块与解决方案

智能家居系统主要有五个模块：主控模块、电器控制子系统、照明控制子系统、安全控制子系统以及网络控制子系统，五个模块有不同的功能，但是互相之间相互关联、相互配合，组成完整的逻辑结构，指导并控制智能家居的整体运行，提高了家居的信息化水平，为人们提供安全、舒适、智能的家居环境。智能家居有不同的房间模式，根据用途的不同分为不同的功能房间，利用照明设备等其他功能设备实现家居额外功能的满足，满足人们现代、智能的生活需求，为人们创造和谐、舒适的环境氛围。

三、家居物联网概述

原有的智能家居之所以没有在人们生活中得到广泛地普及与运用，是因为基于家庭环境的功能不够满足人们需求与期望。将物联网技术应用到智能家居系统中，并联合相关的传感技术进行技术的融合，有利于新型智能家居功能的全面提升。家居物联网在信息自动化技术的促进下丰富并完善了其框架系统，目前家居物联网的框架体系主要包括感知层、网络层和应用层三个层面。

人们的日常生活对于家庭环境的全面感知就是感知层所反映的内容，一般通过传感器表现出来，智能家居的其他子系统都是通过感知层进行动作的执行；智能家居系统的网络层是在原有家庭网络的基础上与物联网通讯互相结合的产物，是智能家居系统中的核心层面；智能家居系统的应用层指的是通过云计算技术进行家居硬件处理的系统，能够有效地降低家居投资成本，给人们的生活提供大量的计算与分析途径，包含着丰富的科学知识与模型，利用智能家居云感知模型对家居进行智能的用户感知与处理，给人们带来各种健康、便利的家居服务。

四、物联网相关技术在智能家居中的应用分析

目前物联网技术在智能家居系统中应用仍处于发展阶段，相关技术的应用并不够到位，但是物联网某些典型的技术如感知技术在智能家居中的应用正处于逐渐成熟阶段，下面对物联网感知技术在智能家居中的应用进行具体的分析：

无线温湿度传感器是一种基于物联网感知技术的感知设备，主要功能是检测室内、外的温湿度，虽然空调也有相关的温度、湿度检测功能，但是其检测功能具有局限性，并没有兼顾到距离空调出风口较远空间的环境，因此产生的数据往往与人们的感受有一定的差距。无线温湿度探测器很大程度地突破了地域与空间的限制，产生的温湿度数据的准确性高，对人们进行室内温度调节具有指导意义；也可以为室内的人们提供准确的户外温度，人们可以根据准确的实时温度决定自己外出的穿着，为人们生活提供了便利。

无线空气质量传感器与无线温湿度传感器的原理相同，用于帮助人们检测室内的空气质量，告知人们实时的空气质量是否满足健康需求，对于有幼小孩子的家庭作用巨大。当无线空气质量传感器给人们提供了准确的空气质量数据，人们就可以根据实际情况开启相关空气净化设备优化室内空气，有效地调节室内的空气质量。

无线红外防闯入探测器作为重要的物联网感知设备在人们家庭安全方面发挥着重要的作用，该检测器的操作方便，通常设置在床头，人们只需按下睡眠按钮，就可以立刻开启夜间防入侵模式，如果有人非法入侵就会发生报警信号通过无线网反馈到关联的手机上，告知房间主人并采取相关的措施。无线红外防闯入探测器为大户住宅居民提供了很大程度的便利，有的探测器还可以在有人闯入入侵区域时打开警告的灯光以警示入侵者。另外，无线红外防闯入探测器的无线门铃可以给居住用户提供及时来客信息提醒，比如当居住用户熟睡或者不在家的情况下，如果有人按下门铃，就可以通过无线网传输到手机上，及时提醒用户家庭的安全现状与信息。

无线门磁与窗磁也是用于防入侵的传感器，当人们离开家时，房间的门、窗磁就会处于警惕状态，如果门、窗有任何的开动，该系统就会向人们手机发出报警信息。无线门磁与窗磁的安装较为简便，还经常用于家庭保险柜的安全监测，及时将保险柜的打开以及关闭时间传输到人们的手机上。

五、结束语

篇2

关键词：物联网；关键技术；通信运营；运用探究

中图分类号：TP212.9；TP391.44

物联网是一种新型的网络模式，随着互联网的快速发展而发展。物联网一般用于客户端之间的信息交流，便于客户之间的通信。这几年，随着科学技术快速发展，物联网技术也在这种背景下得到了快速发展，人们越来越关注物联网这种新型模式。从目前国内的情况来说，物联网目前的整体研发能力基本处于整个世界物联网技术的相对前列。我国逐渐投入对于物联网技术的研发成本，物联网技术的研究规模也得到了空前发展，对于物联网的应用越来越普及。随着研发传感器并且投入生产，物联网的效果也逐渐显现出来。

1 物联网的技术架构

通过学习物联网的知识，能够逐渐了解物联网，物联网由三个层面所构成，主要包括感知层、网络层以及应用层。感知层由多种的传感器和一些网关共同组成，能够有效对物体进行识别，有效采集不同的数据，并且将信息加以控制，最终通过不同的通信模块，来实现各个层面之间的连接，将网络层、应用层有效连接，其功能相当于整个物联网当中的“眼睛”。网络层包括网络和通讯网络等等共同组成，能够有效处理感知层搜集到的各种信息，借助于互联网以及各种的通信网络最终达到效果，类似于“大脑中枢”的作用[1]。应用层，主要就是各种基础设施、各种中间件的总和，能够有效为各种用户提供更为基础的服务，有效普及整个物联网在整个社会中认知。

2 物联网关键技术

通过实质分析物联网的相关技术，真正了解物联网如果需要真正得以在通信行业中得到广泛运用，与诸多的技术都是密不可分的，包括各种信息的采集技术、通讯传输技术、各种智能化控制技术等等方面，需要进行不断的发展完善。

对于物联网来说，采集信息是最为基础的。采集了信息以后，通过各种传感器能够了解外部的各种温度以及气候等信息，还需要通过电子标签来有效识别，最终完成整个信息采集的过程[2]。

2.1 传感器的运用。传感器是一项关键的器件，能够将物联网与各种虚拟世界加以连接，有效为物联网提供各种数据。传感器的特点明显，不仅具体智能化，还有一定的网络性。在整个物联网当中，运用了传感器，有效保证整个物联网的信息准确性。

电子标签，也就是射频识别技术。电子标签是非接触式的，在无线讯号的基础上，有效进行远程识别，将有效数据进行采集。电子标签现在已经越来越多的出现人们的生活中，让物联网的发展更为迅速。

2.2 远、近程通讯技术。近程通讯技术有RFID技术和蓝牙技术，属于目前快速发展的物联网关键技术，能够在短距离内进行传输。传统的无接触式的认证，随着社会技术的不断发展，而逐渐出现了近程通讯技术[3]。

远程通讯技术存在于物联网当中，需要经过多个层面的转换，不仅需要实现机器之间的转换，也需要经过机器和人之间的转换，在各个转换当中，信息有效传输。现代技术的不断发展，让越来越多的技术能够支持物联网数据的传输，从传输种类来说，包括有线传输和无线传输两大类。

2.3 智能分析与控制海量信息技术。在互联网与近程通讯网络不断发展的基础上，智能化分析技术和信息控制技术越来越显现作用。各种软件不断升级，有效完成物联网当中各种数据的处理。智能化分析和信息控制技术，不仅可以快速处理信息，还能够及时反馈信息，大大提高了效率。云计算就是最近几年被人们所知道的计算模型，能够快速处理信息。

3 物联网运营中的关键技术及其在通信运营中的实例

3.1 物联网运营中的关键技术应用。物联网需要真正有效运作，需要各种技术有效结合，不管是信息采集还是信息传输、信息控制都是缺一不可的，只有相互密切配合，才能改达到效果。

信息采集技术是整个物联网的基础，通过传感器与电子标签的共同作用来完成。传感器对于周边环境的各种参数能够明确感知，电子标签可以标准化衡量采集信息。目前市场上存在着各类的传感器。

近程的通讯技术属于短距离之间的连接技术，属于新兴技术。近程通讯技术随着传统互联网的发展而不断发展[4]。下面图片为RFID系统通讯工作原理：

图1 RFID系统工作原理

智能化信息分析与控制系统，借助了先进技术，能够将各种信息进行快速处理，在处理以后，快速反馈信息。这个系统的发展，让物联网越来越普及，让越来越多的人了解物联网的智能化信息分析与控制系统。

（1）物联网终端在通信运营中的应用。任何系统中都有核心技术，物联网自然也少不了核心技术。物联网运作当中就有关键的技术，终端技术和服务平台就是关键技术。用户能够直接接触到终端，而平台则是直接关系到服务。终端接入和服务平台的核心技术能够有效保证最终的服务效果，让整个物联网的运作更为稳定、健康、合理。物联网网关作为标准化的网元设备，能够提供数据汇聚、数据传输、协议适配和节点管理等技术支撑。物联网网关，不但能够将异构传感网汇聚成一体，也能与远程运营平成对接，从而为客户端的管理和服务提供保障。（2）物联网服务平台技术在通信运营中的应用。物联网在通信运营领域主要有M2M和云服务两种平台。M2M平台属于智能化的通道，能够让机器实现数据控制、终端接入。M2M可以有效控制整个网络的使用，具体使用多少流量都可以加以控制，如果发生故障也可以快速处理，从远程上及时解决故障[4]。云服务平台为物联网提供更为便捷的服务平台，让信息处理能力更为提升，大大便捷了日常的生活，让生活更为智能化。

3.2 物联网实现运营的实例：（1）手机物联网。手机物联网通过各种智能终端与电子商务有效结合起来，让各种用户通过软件、硬件设备直接可以与商家进行交流，参与互动活动。手机物联网让各种活动更为便捷，不管是日常的购物，还是购物中比价，都可以通过手机扫描条码得以实现，让价格更为透明。手机物联网采用智能终端设备扫描各类商品的条形码、二维码等方法采集各商品的数据信息，实现购物、比价和鉴别产品等功能。（2）安防物联网。新一代的智能安防物联网，结合了物联网关键技术和中国移动的TD SCDMA 无线通信技术，特别是中国移动的G3无线移动座机、RFID技术，是中国移动通信运营商在M2M平台的基础上发展起来的业务。智能安防的物联网，是新一代的技术，将关键技术与通信技术加以有效结合，中国移动的众多技术，是中国移动通信运营商借助M2M的基础上不断发展。安防物联网能够提供各种安防保护，紧急情况下可以报警或者呼叫，科技的发展大大简化了人们的生活，让信息安全得到有效保证。

4 结束语

物联网的关键技术得以应用，有效促进整个互联网的发展，让各类企业接受物联网并且能够从中受益。物联网的关键技术发展，从一定层面来说，对于整个物联网的发展具有巨大的推动作用。

参考文献：

[1]柯俊帆，石常海.物联网关键技术在安全体系建设中的研究与分析[J].硅谷，2012（19）：74-75.

[2]梁晶.物联网关键技术在通信运营中的应用[J].硅谷，2013（15）：91-92.

[3]徐晓雨，朱勇，张旭.物联网关键技术在通信运营中的应用[J].黑龙江科技信息，2012（18）：96.

篇3

关键词：高校信息化；智慧校园；物联网；云计算；大数据

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）35-0158-03

根据《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010―2020年）》要求：教育信息化纳入国家信息化发展整体战略，充分利用优质资源和先进技术，整合现有资源，构建先进、高效、实用的数字化教育基础设施。根据教育部的《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》中大力推进职业院校数字校园建设，构建继续教育公共服务平台，整合信息资源，建设信息化公共支撑环境等的具体内容。根据《教育部关于办好开放大学的意见》的要求：运用现代信息技术发展新成果，聚集优质教育资源，丰富教育教学手段，创新人才培养模式，改革管理体制和运行机制，探索具有中国特色、体现时代特征的开放大学办学模式，满足全民学习、终身学习需要，建设学习型社会。把握《贵州省十三五规划》大好机遇：加快发展大数据产业，实施“互联网+”行动，促进数据资源开放共享。顺应贵阳市智慧城市工程的建设。结合贵州省各个高校信息化建设的现状：网络基础设施薄弱，安全保障体系不完善；信息化技术水平相对较低；各个服务系统相对独立，没有完善的共享与自动化机制。结合国内高校信息化建设的先进经验。贵州各大高校都在纷纷力争打造基于大数据、云计算和物联网的校园信息化建设，加快“数字化校园”或者“智慧校园”的实现。本文以作者所在的单位贵州广播电视大学（贵州职业技术学院）力争在“十三五”打造基于大数据、云计算和物联网的“智慧校园”为例，谈谈当前高校信息化建设的一些设想与方法。

1 基础知识简介

物联网（Internet of Things，IoT）作为一种新兴网络技术和产业模式[1，2]，在业界受到广泛关注。从国际电信联盟（ITU）在信息社会世界峰会上的《互联网报告2005：物联网》中可以总结出物联网所体现的两层基本涵义：（1）目前的三大网络，包括互联网（Internet）、电信网、广播电视网是物联网实现和发展的基础，物联网是在三网基础上的延伸和扩展；（2）用户应用终端从人与人之间的信息交互与通信扩展到了人与物、物与物、物与人之间的沟通连接。因此，物联网技术能够使物体变得更加智能化。从目前的发展形势看，最有可能率先获得智能连接功能的物体包括家居设备、电网设备、物流设备、医疗设备以及农业设备，并基于此实现人类与自然环境的系统融合[3～5]。

IBM 公司于 2007 年底宣布了云计算计划[6]，云计算的概念出现在大众面前。所谓云计算，简单地说就是以虚拟化技术为基础，以网络为载体，以用户为主体为其提供基础架构、平台、软件等服务为形式，整合大规模可扩展的计算、存储、数据、应用等分布式计算资源进行协同工作的超级计算服务模式[7]。 虚拟化为云计算实现提供了很好技术支撑，而云计算可以看作是虚拟化技术应用的成果。在过去的几年里，已经出现了众多云计算研究开发小组，如谷歌（ Google） 、IBM、微软（ Microsoft） 、亚马逊 （ Amazon） 、EMC、SUN、HP、VMware、Sales-force、Alisoft、华为、百度、阿里巴巴、中国电信等知名 IT 企业纷纷推出云计算解决方案。

大数据（big data），指无法在一定时间范围内用常规软件工具进行捕捉、管理和处理的数据集合，是需要新处理模式才能具有更强的决策力、洞察发现力和流程优化能力来适应海量、高增长率和多样化的信息资产。在维克托・迈尔舍恩伯格及肯尼斯・库克耶编写的《大数据时代》中大数据指不用随机分析法（抽样调查）这样捷径，而采用所有数据进行分析处理。大数据的5V特点（IBM提出）：Volume（大量）、Velocity（高速）、Variety（多样）、Value（价值）、Veracity（真实性）。[8]

智慧校园主要依托上述三大技术，国内外已经具有很多成功例子。

加利福尼亚大学有10个分校以及5个医疗中心，同时还管理着美国能源部的一些实验室。校区过于分散，迫切需要一个先进的决策系统来了解各方面信息，及时做出正确决策。加利福尼亚大学将整个校园看做是一统一、集成的生态环境，将所有数据进行整合和实时展现，对历史数据进行挖掘、分析，提炼出关键信息，进行趋势预测，为决策提供科学化的依据。这套决策系统以网络和物联网为基础，实时了解各核心业务的动态，实现各个系统间的数据相互共享和协同，最终，将提取出有价值的信息进行分析，并在“校长仪表盘”上以图表形式直观的展现。例如，在对学生的精细化管理和服务上通过实时获取学生信息，设定学生在校园内48小时内更新无状态则报警。所展现的数据包括科研基本信息、教学状态信息、业务管理信息、IT运维信息、学校财务信息、安防监控信息等覆盖学校生活各个方面的整体状况。校区及医疗中心的总体情况都会通过仪表盘应用显示到校长面前，校长能够实时了解校园安全、校园运转、风险分析、财务情况等信息。

北卡罗莱纳州立大学是一所拥有超过30000名学生和近8100名教职工，在工程、科学技术和教学方面的教学与研究都居世界领先地位的综合性大学。随着学校的发展壮大，师生对能提供学术计算的资源的需求也越来越大，校方想通过云计算平台，高效管理这些相关资源。因此学校将资源进行整合，成立了虚拟计算机实验室Virtual Computing Lab（ VCL ），建立云计算系统平台。用户可以及时或者预约的方式通过该系统获取自己需要的资源和解决方案。学生能通过网络接受免费的教学材料、应用软件、在线存储等。该系统的建立降低了75%的软件许可成本，每个应用系统服务的人数也提高了150%，另外，计算资源在科研、教学和管理间的转移更加灵活，学校服务器和计算机实验室的利用率也提高了，师生满意度大幅提升。

浙江大学智慧校园以通信网和云计算为基础，搭建智慧应用平台，总共有几十种应用系统服务于校园的管理和设施，学校内的各个方面都包含其中。他们的规划完全按照中国电信浙江省分公司的方案分成了智慧应用、智慧平台、云计算和通信网四个部分。其中智慧应用分成了智慧校园的管理和设施两个部分，服务于学校的教研、设备、日常生活、公共交通等各个领域。

南京邮电大学贯彻的是以物联网为基础的智慧校园的建设思路，利用先进的信息技术，建设各种先进应用服务系统作为载体，并将教研、学校管理和校园生活融为一体、构建出一个新型智慧化大环境，快速、准确地将校园中的各业务过程中的相关信息反馈给人们，学校制度和管理的创新和改进，需要各应用系统提供综合的数据分析，为业务流程的管理、改进和再造提供数据技术，实现并促进信息化教育、科学化决策和规范化管理的科学发展。集成各应用系统从而使校园的信息得到共享，破除了信息孤岛，推进教研、学校管理、校园生活、后勤服务向智慧化发展。

总之，智慧校园建设主要有三个方面的核心特征：根据识别用户角色，为每个人提供可定制的个性化服务，在一个统一的全面感知环境和综合信息平台上获取所需的服务；集成学校各个应用系统，实现信息互联，系统协同，打破信息孤岛；学校的大协同信息平台不仅实现校内的协同工作和信息共享，还为学校和外部环境的沟通提供接口。

2 智慧校园的架构设计

从上面智慧校园实现的成功案例中，一般 “智慧校园”是一个包含大数据、云计算和物联网等新一代技术的综合体。首先，把传感器嵌入和装备到校园里的教室、图书馆、食堂、实验室、会议室和宿舍楼等地方的终端设备上，使其形成的物联网与互联网相联，实现校园生活与物理系统的整合；而后将教学系统、学习系统、管理系统、办公系统等众多软件系统平台整合并融人“校园云”；最终，将“校园云”、物联网、互联网整合起来，建立“大数据平台”，实现数据共享，实现大规模数据实时抓取，深度分析计算，形成更有效的决策依据。基于大数据、云计算和物联网的“智慧校园”体系结构如图1所示。

为了更好地实现上面描述的“智慧校园”，一般建设重点主要包括四个方面：

（1）各种通信网络与通信平台的集成。研究电信网络、WLAN、互联网、教育资源网和物联网高速融合通信，实现整个校园网络覆盖。研究集成高清视频、语音、数据和流媒体的IP统一通信，研究语音通信能力、短信通信能力、微信通信能力和视频通信能力的通信集成平台。实现低成本、高安全、高清晰、高稳定、可重复、可扩充的校园信息通信和数据流通，促进应用集成、系统融合和数据共享，全面高效地支撑智慧校园的各种信息化建设和应用。

（2）各种异构系统的集成。研究现有各种异构应用系统的集成方法，实现统一操作和数据共享。由于之前大部分高校没有一个统一规划信息化建设的部门，由各个部门自己建设自己的应用系统，从而造成目前一个学校很多应用系统各自独立，不能互动和共享信息，形成一个一个信息孤岛。通过研究异构系统的集成方法，找出一种科学的，实用的办法，是学校智慧校园建设的一大难题。

（3）大数据云计算中心。研究大数据存储与分析的云架构，构建服务器集群和存储器集群，为各个系统提供统一的数据源，对大量结构化与非结构化形态的数据进行有效管理与分析，形成智慧教学、智慧管理和智慧生活。实现开放教育的科学教学质量评估体系，对教学全过程和学习效果的监测、评价和综合考核，为学历教育和非学历教育服务。

（4）云服务系统。研究云服务系统的开发与搭建，为教学、科研、管理和生活提供优质服务。对目前使用的在线学习系统、多媒体教学系统、虚拟实验室教学系统、计算服务系统、办公自动化系统、实验系统与考试系统等等改建为云端系统、让学生能利用各种设备完成学习，实现在校学生和社会学生随时学习、随处学习。

3 建设目标与要求

通过智慧校园的建设，一般要求达到如下目标：

（1）为广大师生提供一个全面的智能感知环境和综合信息服务平台，提供基于个人的个性化设计定制服务。

（2）提供对学校各项业务的整体智慧化解决方案规划，实现物物互联共享与协作的高效运行。

（3）为学校的建设提供现代信息技术保障，聚集丰富的优质教育资源，提供先进的学习条件，拥有完善的、科W的办学体系，基本满足多样化学习需求，为学习型社会提供重要支撑，为人力资源开发提供重要保障。

（4）为学校与外部环境提供一个共享与交流的借口，顺应贵州省大数据发展和贵阳市智慧城市建设。

（5）为学校培养大数据、云计算和物联网方面的人才提供实训平台。

为了完成上面提出的目标，一般在实施过程中要求：

（1）建设理念要先进，要充分利用好信息化发展的最新三大产物，发挥好信息化技术的最大优势；

（2）重点为高等教育服务，支撑贵州教育云的建设；

（3）紧密结合省与学校十三五规划的信息化建设内容；

（4）整体思考，一次规划，分期投入，分步建设，做到边建设，边利用，达到立竿见影的效果；

（5）要深入调研，摸清家底，实事求是，充分利用好现有资源，合理规划，节约成本，提供有效服务。

4实施内容规划

智慧校园的建设是一个庞大的系统工程，一般不是一下就能建起来的，没有一个科学的实施规划方案，往往会导致工程的失败。我们经过详细的考察与研究，提出了下面的实施规划方案。

总体建设思路：先骨干（骨干包括两网（校园有线网和无线网）、一心（数据中心）、一出口、两平台（一卡通平台和系统集成平台）），后枝叶（各种业务系统）

下面是我们学校具体的实施步骤：

第一步：

1.全光网改造；

2. 全无线覆盖；

3.出口带宽提速；

4.数据中心云迁移；

5.一卡通平台；

6.OA系统。

第二步：

系统集成平台；

图书馆信息化的升级，改造，系统集成与一卡通对接；

第三步：

教务系统的升级，改造，系统集成与一卡通对接；

后勤管理系统的升级，改造，系统集成与一卡通对接。

第四步：

云桌面实验室与办公室的建设，系统集成与一卡通对接；

其它系统的升级，改造，系统集成与一卡通对接；

第五步：

建设大数据应用系统。

通过上面一步一步的完成，最终一个学校的智慧校园就给完成。

5 建设保障

智慧校园是一个让人兴奋，但又有很大风险的项目。因此必须要建立相应的保障体系，才能保证该项目能有效地完成。下面是我们研究后建设的保证体系。

学校成立信息化建设领导小组，成员包括学校校长和各个部门的主要领导，由校长任组长，一起把握和推进信息化建O；

学校成立信息化建设专家委员会，由校内和校外长期从事校园信息化建设的资深人员组成；

学校成立专门的信息化建设办公室，负责信息化建设的具体事项；

在整个建设期间，学校每年预留专门的建设金费，供信息化建设专用。

6 建设成果的推广

今天是云计算的大力发展时代，贵州三大电信运营商在贵阳的不同地方都建了超大的IDC。我们建设智慧校园应该充分利用这个条件，建设期间可以采用以租代建的方式，实现花小钱办大事。建设好的系统，可以通过IDC中的云架构，分享给其它高校使用，大大降低建设经费，提高系统的使用率。

7 结束语

智慧校园建设工程是一个庞大的工程，也是当前各个高校开展得热火朝天的项目。如何保证智慧校园建设成功，本文提出了一套严密的方法，供大家借鉴。

参考文献：

[1] Huang Y H，Li G Y.Descriptive models for internet of things[A].International Conference on Intelligent Control and Information Processing[C].Harbin，China：IEEE Press，2010：483-486.

[2] 朱洪波，杨龙祥，朱琦.物联网技术进展与应用[J].南京邮电大学学报（自然科学版），2011，31（1）：1- 9.

[3] 吴吉义，平玲娣，潘雪增，等. 云计算： 从概念到平台[J]. 电信科学，2009， 25（12） ： 23-30.

篇4

【关键词】物联网；RFID；道路客运；车辆身份标识

1.前言

道路运输作为国民经济的基础行业，在社会发展和经济建设中起着举足轻重的作用，随着我国经济的持续快速发展，汽车保有量迅速增加，人们的出行范围也不断扩大。在取得成绩的同时，道路运输管理中也出现了非法营运车辆扰乱市场、长途客运车辆跨线、不按规定站点上下乘客、甩客等现象，以及准点率低、运输效率底等问题，物联网技术的出现为这些问题的解决提供了一条思路。物联网技术将车辆、驾驶员、道路设施及管理部门有机地结合在一起，通过把握交通信息流，并以交通信息的采集、传输、处理、为主线，实现运输的智能化和自动化，满足了人们交通出行的安全、畅通和环保的需求。

按照2010年总理在第十一届人大第三次会议上所作的政府工作报告中对物联网的定义：物联网是指通过信息传感设备，按照约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。它是在互联网基础上延伸和扩展的网络。2010年交通工作会议中明确提出，要努力推动综合运输体系发展，提高交通运输设施装备的技术水平和信息化水平，促进现代物流业发展，建设资源节约型、环境友好型行业，提高安全监管和应急保障能力。物联网技术的到来给交通运输行业的发展带来了机遇和挑战，将极大促进社会管理与服务得到提升，精准物流得到全面实现，运输效率得到大规模提升。

2.基本原理及国内外发展情况

2.1 物联网技术在道路运输领域中应用的基本原理

物联网是一个复杂的技术体系，按照其定义及概念模型，一般可将其技术体系划分为3各层次，即感知层、网络层、平台层、应用层，也可细分为5个层次，即标识层、感知层、网络层、平台层、应用层，其中感知层或标识层主要是物品的标识、物品信息的智能感知，主要的技术手段包括二维码、电子标签等。

物联网在道路客运领域中的应用主要采用电子标签作为标识载体，RFID（Radio Frequency Identification）射频识别电子标签技术，被称为影响未来的10大IT项目之一，是物联网发展的重要支撑技术。完整的RFID系统由电子标签，读卡器，以及后台应用系统构成。实现非接触式的远距离识别，可识别高速运动物体并可同时识别多个目标，具有对环境要求低，穿透性好，保密性强等特点。

在道路运输中，车辆是需要识别的主要客体，为了识别车辆，首先要在车辆前挡风玻璃上安装电子标签，并在数据库中将电子标签ID号和车牌号绑定，通过全球唯一标识的ID号可以从数据库中取得车辆的各种信息，电子标签成为车辆的电子身份。在客运站进出口等信息采集点安装读写器，经后台数据处理后，即可准确判断车辆的身份、经过的地点和时间等，从而实现营运车辆的身份管理、客运站场的车辆进出及报班管理、出租车的综合管理、公交车辆跟踪管理。

2.2 国内外发展情况

美国和欧洲国家政府近年来积极推动RFID应用并在政府相关部门首先启动RFID项目，带动RFID应用、技术研发、产业发展和标准的完善。比较典型的案例有：德国柏林市议会在1999年为了建立一个新的交管中心，进行了一个交通信息搜集计划，此计划在进入柏林主要道路三线道选定三处测试点，每一测试点安装RFID读取器，藉以搜集通过车辆数、两测试点之间的平均车速及确定车辆类别；英国爱丁堡市使用RFID公共汽车优先通行系统以减少交通拥堵和加速交通营运，鼓励使用公共交通工具；美国佛罗里达开始利用电子收费之RFID电子标签，进行汽车旅程时间的测量，以RFID技术为基础，发展交通监控系统。

RFID技术在我国的应用于智能交通始于上世纪九十年代初，在中国的智能交通中应用非常广，成功应用案例包括：国内最大的铁路机车车号识别系统，各省在实施与运营中的联网高速公路不停车收费系统，全国各地数千个停车场RFID收费系统，各地工厂车辆自动称重系统，公交车站进出站管理系统，还有杭州和北京推行的快速公交系统。

3.道路运输物联网技术体系

交通运输物联网需通过搭建交通要素身份标识、交通信息感知、网络通信、数据处理及数据安全、交通运输管理与服务应用5个技术体系来构建，其中交通运输管理与服务应用分为：车联网、船联网、基础设施管理网、集装箱管理网和从业人员网5个领域。具体如图1所示。

3.1 交通要素身份标识体系

发展物联网，需要从“物”做起，交通要素身份标识是构建交通运输物联网的基础。通过统筹标识编码方式，通过选择相适应的标识载体给交通对象、交通工具、交通基础设施这些交通要素赋予全球唯一的识别码，形成交通要素的身份标识体系，以实现从现实世界至虚拟世界的精确映像、寻址、匹配及控制。

3.2 交通信息感知体系

交通运输物联网交通信息感知体系是通过物联网感知技术和手段，实现交通基础设施、交通运行状态、交通环境、交通对象、及交通工具的实时、精确感知。

3.3 交通运输物联网网络通信体系

交通运输物联网网络通信体系分为数据感知网（DSN）与数据通信网（DCN）两部分。DSN主要用于对支撑交通运输物联网交通信息感知体系的接入和传输。DSN是基于基于数据采集技术与接入技术构建的、面向交通运输感知需求提供的基础网络服务，将终端采集的数据传输到一个汇聚点（或处理中心），数据在汇聚点经过初步处理后通过接入网传输到DCN里进行下一步传输。

DCN是交通运输各级管理机构或服务机构信息交换和开展业务应用的网络系统，也是为社会公众提供信息服务的重要通道。DCN分为业务承载网和隔离区（DMZ）两大部分。

3.4 数据处理体系

交通运输物联网数据处理体系建设的核心内容是搭建两级数据中心：一级数据中心及二级数据中心。两级数据中心应利用云计算等技术完成对相应数据的统一整合、集中管理，并进行数据分析挖掘、资源共享，实现数据的综合利用。交通运输物联网数据处理体系建设模型包括：逻辑结构模型、物理部署模型及信息资源（数据及系统）总体部署模型。

4.应用案例

4.1 客运站报班管理系统

基于RFID技术的运营车辆管理服务系统主要能实现的功能包括：营运车辆资质管理、客运站报班管理等。传统通过纸质道路运输证进行车辆识别的方式存在必须拦车识别、证件承载信息量少、易于伪造冒用等缺点；模式效率低下、人力成本过高、浪费现象严重，本系统的应用可以最终实现客运车辆身份/资质的不停车识别，并可实现客运场站报班管理的自动化。

4.2 出租车动态执法管理系统研究

动态执法系统主要完成对通行出租车的有效识别，并根据识别信息，从数据中心或本地数据库，提取车辆信息，完成车辆信息有效性的验证、车辆交通规费信息的验证、环保标识的验证、车购税缴纳的验证、交强险的验证、营运车辆相关信息的验证等，如发现有任何信息不完全或违规显现，则进行报警，并对相关信息进行显示。

车辆注册系统主要完成车辆的标签发放，车主信息、车辆信息的录入。以及车辆注册信息的本地备份和上传至数据中心。

数据中心控制系统是数据处理的核心系统，业务办理系统、道路稽查系统，车辆注册系统都需要与数据中心系统进行数据交换。此外，数据中心系统还需要与相关部门建立连接，从中获取车辆交通规费的缴纳情况、车辆年检信息、车辆车购税的缴纳信息、营运车辆的信息、交强险信息、环保稽查信息等。

4.3 智能停车场管理服务系统研究

该系统通过对进出停车场车辆标签读取、地感线圈感应、现场电路板及栏杆机控制并与数据库连接验证，实现了外来车辆门禁、本地车辆自动放行并显示剩余车位数等功能。

智能停车场管理服务系统按照功能划分为4个子系统。分别为数据查询系统、停车场自动抬杆系统、车位统计系统、数据管理系统。

4.4 党政机关人员及车辆出入管理服务系统研究

该系统对出入人员、车辆身份进行验证，记录通行信息，并把所有信息保存在本地服务器数据库中，且针对数据处理设计专业管理系统。实现了门禁功能。

党政机关车辆人员通行管理系统包括三套子系统，按功能分为查询、显示、信息管理系统。分别为通行认证显示系统、通行认证手持系统、通行认证管理系统。

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[关键词]物联网；煤矿智能仓储；物流运输管理；系统设计

中图分类号：TF046.6 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）19-0264-01

当前，煤矿的仓储及物流运输管理工作大多仍采取的是人工管理，并且在物流运输管理方面也存在明显的效率低下、人员冗余、物质交接耗时长等现状问题。因此就上述问题展开相关的分析与探讨便具有极其重要的作用与价值，应当引起人们的重视与思考，据此下文将重点就一种基于物联网的煤矿智能仓储与物流运输管理系统设计及应用展开具体的分析与探讨，以期能够达到减少人员数量提高运行效率的目的，并最终实现对资金成本的有效降低。

一、物联网概述

物联网的基础及核心构成部分依然依存于互联网的基础之上，是基于互联网基础之上取得延伸与发展的一种网络架构，其能够实现将功能由互联网的人与物连通拓展为物与物之间的连通，促使人与物实现了多种形式的信息交互。物联网通常存在有3层网络架构：即感知层、网络层以及应用层。在本次研究当中重点基于物联网技术的基础之上，针对应用层进行了深入的探究，于应用层的基础之上开发出了智能仓储以及物流运输管理系统，其具体的系统实现方式架构如下图1所示。

二、系统设计与实现

（一）智能仓储管理系统设计

在智能仓储这一部分的管理系统当中大多是通过挤出数据管理、PDA管理以及位置管理等系统所共同构成。此系统具有较高的智能化，往往会体现在位置管理功能当中，在将物资置入仓库当中时，系统会自动依据入库之时的物资清单信息，自主查找物资可被安放的适当位置同时显示于屏幕当中，此时相关的仓库管理人员便能够及时的获取到实时的位置信息，并将物资快速的放置于相应的位置当中；在物资出库之时，智能仓储系统会依据库单之中的信息，自主查找有关的物质存放位置信息并快速找到具置，进而快速获取到物资。因而，应用智能仓储管理系统能够帮助相关的管理人员减少货位的查找时间，进而促使工作效率能够得以显著提升。

（二）物流运输管理系统设计

在物流运输管理系统当中普遍涵括了运输监控子系统以及物资管理子系统，现具体阐述如下。

1、运输监控子系统

此项系统十分适合应用在车皮管理识别方式当中，能够实现对于无缘标签和车皮终生式的捆绑，依据运输区域设置监测位置。在监测区域当中的车皮若长时间停留，则会自动响起警报，提示相关的管理人员进行回收，以确保对运输资源的有效保障。同时车皮标签也能够承担起对车皮运载信息的载体作用，借助于手持式的读写设备进行编辑，即可完成对运输过程之中的物资交接。此外运输监控子系统还可通过网络系统，利用机载系统来进行机车的调度指挥，科学分配运输任务以及物料的配送及回收等工作。

2、物资管理子系统

物质管理子系统通常是对物料的配送过程进行监督与管理，从而来实现对物料领取、装载、运输乃至最终的交接环节实施全面的监控与管理。首先，在由仓库领取物料之时，针对单种易损耗物品可直接采用车皮为单位进行管理，针对各项核心零部件必须要明确到每一个个体物料的管理，将单个车皮作为托盘；其次，相关的物资运输设备及配件必须要将其具体的数量、规格等信息通过计算机予以汇总统计，依据装载物料的具体信息来同车皮标签相关联；最后，在列车物料在到站卸货之时，若其种类较多并且所托运的地址较为分散之时可采取分散卸货，依据运输目的地的不同，在其到达相应站点后进行对应物料的卸载。

三、系统应用效果检验

基于物联网基础之上的煤矿智能仓储以及物流运输管理系统在某煤矿经过了一段时间的试运行之后，现已构建起了物料需求――仓储管理――运输管理等一系列的内部管控，在对物资进行配送时物资的运输可交由运输区予以负责，物资由库房装车以后直接发送至运输区域，进而再经由运输区来负责物资由库房到各生产单位的配送，使得原本的物资配送人员及相关的物料运输配送人员能够被划分至运输区进行管理，能够有效的拓展运输区工作区域。利用此种整合形式能够极大的降低各生产单位的人员需求量，缩减物资配送的交接环节，提高运输能力及效率，最终实现减少人员提高效率的目的。煤矿在应用了系统前后的经济效益详细对比情况如下表1所示。

通过观察上述表1能够明显发现，在系统实施后实现了明显的减少人员数量提高工作效率的目的，整体煤矿实现了人员与费用支出的精简，可有效降低企业的成本支出。并且物流及运输队伍仅是在目前的工作基础之上，增强了工作责任的落实，加强了对工作流程的规范，其工作量未有过大加重，并且减少了物料运输交接的繁琐环节。

结束语

总而言之，通过应用物联网煤矿智能仓储与物流运输管理系统，可以有效的提高仓储货位的精准管理，加快物资进出库速度提高仓储利用率，同时还可有高效实现煤矿物资在配送、运输及回收整体过程的封闭式监管，可更加有效提升物资流转及应用效率，并最终取得降低人工数量提升仓储应用效率的目的，能够为企业的运维工作节省大量的成本支出。

参考文献：

[1] 谭章禄，常金明，刘浩等.基于物联网技术的煤矿运销调度管理信息系统的研究与设计[J].中国煤炭，2012，（10）.

[2] 景小军，唐鹏.基于B/S的物料库存智能信息系统设计与实现[C].//全国冶金自动化信息网2014年年会论文集.2014.