当前位置: 首页 精选范文 物联网技术概念范文

物联网技术概念精选(十四篇)

发布时间:2023-10-10 17:14:03

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篇物联网技术概念,期待它们能激发您的灵感。

物联网技术概念

篇1

关键词:物联网;概念;关键技术

中图分类号:TN929.5;TP391.44

物联网技术是指通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按照内部的信息交换与传输协议,实现物与物、物与人、人与环境的信息网络化连接,从而实现智能化的对象识别、定位、追踪、管理、服务等综合化的网络管理技术。

1 物联网的相关概念

物联网是现代科学技术信息的重要产物,指的是“物物相连的互联网”。物联网是在现代互联网技术、信息通信技术、管理技术、传感技术、服务与管理技术上发展起来的,将应用拓展到任何物体与物体之间的信息交换与通信。狭义上的物联网技术指的是物品与物品之间的网络连接,实现的功能为物品的智能化识别与管理;广义上的物联网可以延伸理解为信息空间与物理空间的相互融合,实现一切事物的数据化、网络化,在物与物之间、物与人之间、人与现实环境之间构建起新型的信息交换与传输体系,建立起一个真正意义上的“万维网”,这是网络信息技术在人类社会发展的最高境界。从物联网通信的对象以及技术实现过程来分析,实现物与物之的信息交互、人与物之间的信息交互是物联网技术的核心内容。由此,我们可以整体的将物联网概括为三个方面的技术特征:全面感知、智能处理和可靠传送。结合现代对象识别技术对物体信息进行采集,如激光扫描技术、射频识别技术(RFID)等;通过信息感知、分析、处理与捕获技术是采集的物体信息接入网络数据库,利用网络通信技术、传输技术、共享技术等,实现随时随地的、高效的、可靠的信息交换、传输与共享;最后通过数据处理技术、智能管理技术与密码保护技术实现物联网的智能化管理与集中化控制。

2 物联网关键技术分析

2.1 感知与识别技术

感知与识别技术是物联网的基础组成部分,负责采集物理世界中一切“物”具体数据信息,实现对“物”的对象感知与识别功能,目前主要应用的感知与识别技术有射频识别技术(RFID)、传感器技术、现代智能扫描技术和二维码技术等。

2.1.1 传感技术。传感技术是利用传感器和多跳自组织传感网络技术,来采集待处理对象的物体信息。传感器技术依附于现代信息敏感处理材料、敏感数据采集设备和计算机数据处理技术,对基础技术和综合信息处理能力要求比较高。目前,传感器技术在对“物”的数据采集精度、稳定度和可靠性方面仍存在着欠缺,我国的传感器技术仍缺乏自主创新,是我国物联网产业化的发展瓶颈之一。

2.1.2 识别技术。识别技术主要包括物体识别技术、地理位置识别技术。对物体信息进行识别是实现物与物互联的基本条件和前提。物联网识别技术是以射频标识技术、二维码技术为基础的。从应用需求的角度来分析,物联网识别技术首先要解决的是对“物”的全网内标识问题,需要建议一套系统且可靠的物联网物体标识体系,以实现物与物之间的数据准确传输与交换。

2.2 网络通信技术

物联网的传感器通信技术是实现信息数据传输的重要方式。而如何对先用的网络体制进行重组和改建,适应物联网的业务开展要求,如实现低数据率、低移动性等要求是现代物联网技术领域的研究重点。传感器的网络通信技术可以大体的分类两类:广域网通信体系和近距离信息传输体系。在近距离传输技术方面,以IEEE 802.15.4为代表的近距离传输协议是目前最广泛应用的技术规范,其免许可证的2.4GHZ频段在全世界范围内可以实现通用,为物联网的信息传输与交换的实现提供协议支持。就广域网通信技术而言,以现代TCP/IP传输协议,3G网络通信技术,卫星通信技术为物联网远程信息传输的实现提供技术支撑,其中以IPV6信息传输协议为核心的下一代通信网络将成为物联网远程传输的主要研究课题。

2.3 计算与服务技术

对海量数据进行存储、处理、传输是物联网要实现的核心功能。而数据信息的服务与实际应用是物联网技术要实现的根本目的。

2.3.1 信息计算。对海量数据信息的感知计算与大数据的集成化处理技术将是物联网应用普及化应用所面对的重要挑战之一。对海量感知信息的大数据整合、云存储、多设备共享、高速率下载、有用数据发现与数据挖掘等关键技术的攻克,采用现阶段兴起的云计算大数据处理与共享技术为物联网海量信息传输提供技术支撑。

2.3.2 服务计算。物联网的发展方向应该以实际应用为最终目的。随着时代的不断发展,涌现出许多新型的应用模式,这对物联网的服务模式和应用开发带来了巨大的挑战。传统的技术路线已经束缚了物联网的发展,在新时代的环境下,服务的内涵将得到革命性扩展。为了适应环境和服务模式的变化,物联网对行业普遍存在和要求的核心技术进行提炼总结,面对不同的需求,研究针对不同应用需求的规范化、通用化服务体系结构以及应用支撑环境等

2.4 安全管理技术

由于物联网终端感知网络的私有特性,网络信息的安全就成为一个必须攻克的难题。物联网中的传感节点部署的环境通常不会有人看守或者一些不可控制的环境,在这种环境下传感节点比较容易被攻击者获取,盗取节点中存储的信息,进而侵入到网络。除了这方面的威胁,物联网终端感知网络还受到一般无线网络所面临的信息的泄漏、篡改、重放攻击等多种威胁。从安全技术角度来看,需要加强的相关技术包括:(1)认证技术――对使用者的身份进行确认;(2)密钥建立及分发机制――确保信息传输的安全;(3)数据加密等数据安全技术――以保证数据自身的安全性等。因此在物联网安全领域,上面提到的几项安全技术就成为加强安全管技术的关键组成部分。

3 结束语

物联网是在现代网路基础上而发展起来的新型技术体系,在未来的社会生活活动中具有极大的可应用潜力。物联网技术的发展必将推动人类文明朝着更智能化、网络化、现代化的方向发展。我国的物联网技术仍处于初级发展阶段,各技术层面仍缺乏自主创新技术,要建设我国的物联网战略规划体系,需要国家各行业的共同努力,以推动我国的信息化社会建设。

参考文献

[1]刘伟,张益铭.物联网关键技术[J].数字技术与应用,2011(06).

[2]李中伟,金靖芝.物联网中的关键技术[J].价值工程,2011(19).

篇2

【关键词】物联网技术 智能家居 应用

近年来,信息化发展掀起了第三次科学技术革命浪潮,随着信息技术的迅猛发展,物联网这一脱胎于互联网的全新技术应运而生。物联网技术的应用使得过去普普通通的物品变得智能化,具有了智能化识别、定位导航、监控跟踪等一系列功能。哪持忠庖迳侠此担物联网就是通过物品进行延伸的互联网,通过信息世界与物理世界的相互交融,彻底颠覆人类对于物理环境的传统理解,改变了人们与物理环境进行交互的方式。物联网技术最贴近人类生活的应用就是智能家居,智能家居的概念更早提出,在物联网技术成熟之后得以充分实现,智能家居改变了人们生活起居的方式,让家居与人的联系更加紧密和便捷,人和家居能够进行充分交流和沟通,有效提高了生活质量。

一、物联网技术概念简述

物联网这一概念的最早出现是在1991年由麻省理工学院的Kevin Ashton 教授提出的,在1995年,比尔盖茨也曾经在自己的书中提及这一概念,但由于当时的技术发展限制,物联网这一概念最初并没有引起大家的广泛关注。物联网的英文名称是Internet of Things,顾名思义,就是物品的互联网。物联网与互联网实际上是相互独立的两个网络,互联网将千千万万个计算机互联互通,而物联网则强调对物可控、可管理的技术[1]。随着物联网技术逐渐成为信息化发展的热门,其技术成熟度也日益提高,物联网的应用也变得日益广泛。目前,物联网普遍应用于智能交通、政府工作、智能家居、公共安全、智能消防、军事侦察等众多领域。而智能家居中的应用最为普及,也最贴近我们的生活。物联网将载有最新互联网技术的感应器嵌入到各个领域的各种物体之中,实现了互联网技术与物品的融合,同时也实现了人类社会与物理环境的交互和沟通,让人类能够更好地管理和控制物品,大大提高了社会发展的效率。

二、物联网技术对智能家居的作用

如上所述,物联网技术的应用广泛,但最为普及的应用在于智能家居。物联网技术对于推动智能家居的发展有着十分重要的作用。智能家居又被称为智能化建筑、自动化家庭以及集成式家庭系统,这些别称充分说明了智能家居智能化、自动化、集成式的概念要素。智能家居这一概念早在20世纪80年代中期就已经出现,但由于技术方面的限制,智能家居真正发展和实现却是在物联网技术发展之后,随着物联网技术的不断成熟,人类对于智能家居最初的一些设想也得到了实现[2]。当下的智能家居主要是通过利用物联网技术将家庭之中,诸如影音设备、照明系统、空调设备、安防系统等一系列的家庭设备进行连接和智能化,使得智能家居不仅仅具备传统家居的居住功能,住宅主人还可以通过网络等方法实现对家居的监控、定时控制、智能安防、远程控制等一系列智能化功能和信息交互。使得生活变得更加快捷智能,大大优化了人们的生活方式,提高了生活质量、舒适度以及安全性。下面通过几个实例简述物联网技术对智能家居的作用和应用。

(一)智能衣柜

智能衣柜是物联网技术在智能家居中的应用之一,智能化衣柜中嵌入了传感器与感应器,可以通过互联网天气查询以及温度感应为人们提出与天气和气温相适宜的着装推荐。同时,部分智能衣柜具有自动整理衣物,自动熨烫衣物等智能化功能,为人们的出行以及生活提供了极大的便利。

(二)智能照明系统

智能照明系统是目前比较普遍的智能家居功能,照明系统囊括了整个住宅之中的所有照明灯光,通过遥控或者智能手机的控制,可以对智能家居中的照明系统进行全方位的调控。智能照明系统具有诸如办公、家庭影院、阅读、休息等多种照明模式,住宅主人只需遥控选择就可以在固定地点对整个住宅的灯光进行控制,既方便快捷,又可以避免忘记关灯等现象。有效为人们节约了能源,既灵活舒适又健康环保[3]。

(三)移动终端控制

由于智能手机的快速发展,许多智能家居将智能手机作为整个住宅的遥控终端,只需要一部手机就可以实现与整个住宅智能系统的交互。可以通过手机联网进行全宅灯光控制、音响控制、电器控制以及安全防控,非常方便快捷。小小的智能手机摇身一变成为家居的万能遥控器。

(四)网络远程控制

网络远程控制是近年来十分火爆的智能家居应用,通过物联网技术实现了对家居的远程监控和控制,在人们外出工作、旅行的时候,可以通过电脑、智能手机等设备对家居进行远程控制,例如在回家的路上提前遥控智能浴缸放好洗澡的热水,将家中空气进行通风换气,智能扫地机器人进行房间清扫等等。这些都可以在住宅主人不在家时通过远程遥控实现,方便快捷,效率极高,很大程度上为人们的生活节约了宝贵的时间[4]。

结束语:

科学技术的发展和生活水平的提高,使越来越的人坚定不移地追求更高的生活质量,作为高品质、信息化生活的代表,智能家居越来越受到人们的重视。物联网近年来的迅猛发展为智能家居的发展和实现提供了强大的技术保证,物联网技术对智能家居的作用及影响也非常之巨大,相信随着信息技术更高层次发展,物联网技术将更加深入应用到智能家居中,更大程度改善人们的日常生活,为人类的生产生活以及发展提供更舒适的环境。

参考文献:

[1]何驰.谈物联网技术在智能家居领域的应用[J].改革与开放,2015,(03):18-20.

[2]陈谧.智能家居的物联网技术及其应用[J].现代建筑电气,2014,(02):47-49+63.

篇3

关键词:安全 物联网 预警 逃生

中图分类号:TB472

文献标识码:A

文章编号:1003-0069(2016)01-0072-02

物联网(IOT)是在“互联网概念”的基础上,将其用户端延伸和扩展到任何物品与物品之间,进行信息交换和通信的一种网络概念。随着物联网技术的飞速发展,物联网技术针对各行各业的影响也正日益体现出来,基于物联网技术的各种跨界设计也层出不穷。使用物联网技术的新设备、新系统会影响家居设计,因此应用物联网技术是家居环境设计的大势所趋。在这样一个背景下,研究如何利用物联网技术的优势,发展家居环境设计,找到大众最关心的问题之一――安全性设计作为研究突破口,把物联网作为家居安全性设计的技术手段,更好地保证大众的安全。

一 研究背景

物联网技术这几年在中国发展迅速。特别是目前各地在建或建成的智慧城市,如智慧无锡、智能青岛等,都让物联网技术影响着人们的生活,甚至是改变了人们的传统生活方式。、总理专门对物联网作出重要指示,要让物联网更加促进生产、走进生活、造福百姓。各地针对性地出台《十二五信息化战略合作框架协议》都在把物联网技术落实到人们生活的方方面面中去。在这样一个技术背景条件下,把物联网技术应用到民众的生活中去,方便民众、保障民众、服务民众成为当下物联网技术的研究方向。例如,智能墙面和众多的未来可以通过科技实现的家居室内设施、设备中的安全性指标导入到应用APP中,来更好地保障人们的安全。

随着社会发展,在安全层面上引申开去,涉及到有关安全的涵盖,已从最初的安全的设计,到现在人们越来越关心如何更好体现安全,随时随地感到安全,甚至是掌握安全。而在物联网技术下,可以通过安全设备网络化和智能化,来实现安全数据的监控、报警甚至是智能引导。在家居空间设计中,只是对安全做了最基本的规范,在实际设计与施工中,往往是为了创造某种效果或理念,忽视潜在的安全隐患。公安部消防局统计,2014年全国共接报火灾39.5万起,死亡1817人,受伤1493人,直接财产损失43.9亿元。这使得安全问题迫在眉睫地摆在设计师的面前,由于物联网的快速便捷,可以使人们通过物联网,随时随地掌握家中的动向,及时预防甚至是帮助他们逃离,以保障财产及生命安全。接入物联网的设备,预警,逃生三个层面的设计理念下产生的家居设计的改变。物联网设备安全的统一性接口、系统等对传统家居设计提出了新的要求。而预警、逃生等接人物联网的设备也势必带来家居空间的跨界设计改变。(图1)

二 研究现状

家居空间从一开始就建立在人在室内空间中是否安全这个前提来展开的。对于居住的安全性,我们一直把这个焦点给了建筑设计师,而随着新技术的运用,业主本身参与到室内设计的成分越来越大,这个安全的概念就可以分成两个部分,前期是传统的建筑设计师的楼宇安全,后期是设计师对于家居室内人身以及财产的使用安全。由此我们有必要讨论一种全新的设计理念――安全性设计。在室内设计中,我们也有相应的传统安全设计标准,一些固定场所走廊位的宽度、插孔的安装位置等,这些保障了在设计后的安全使用。但这是具体设计过程的单一安全设计,现实中往往在设计过程中为了体现某些概念或设计新意,对这些考虑不全面,设计安全性因而得不到有效实施。这就要由设计安全性发展为安全性设计,所以我们强调从源头开始,从设计的角度提前考虑安全性。从“设计安全性”这个室内设计中的一个设计环节,上升到“安全性设计”,把安全性作为室内设计的整个前提和基础。在新技术,新手段的帮助下,更好地实现安全性设计。

传统的家居安全性和物联网下的家居安全性是既有联系又有区别的两个概念,传统的家居设计一般注重基本的安全规范、单个物体或个人的安全,而往往不重视统一的,协调性的预警式安全,对于智能化的家居系统没有统一的接口标准。在物联网技术中,通过网络协调智能设备成为可能,由此上升到设计层面的是在家居空间这样私密性比较高的空间设计中,带来了安全信息的时刻掌握和人群的联网合作式的存在,而由此带来新的安全的设计模式。把安全因素通过数据和图形,家居中的设备安全运行、环境的预警、甚至是通过智能家居指导与协助逃生的设计理念下,改变人们在家居设计中只关心设计的材料安全、施工安全这些单一的家居安全现象,在家居设计的层面上,综合成一个全新的设计理念――基于物联网技术的家居安全设计。即通过物联网技术考虑人在空间中的安全,通过人与设备的联系,再通过设备与网络,形成安全数据查看、安全预警、逃生指导等,更好保障人的安全。保障的概念不局限于人的生命,也包含了,人对于在空间中一切合理的安全因素,涵盖了人的生命以及财产的安全、健康,和由此带来的有保障的心理感受。

目前在物联网技术条件下,家居安全性上还是存在诸多问题,主要有以下几个方面:

1 物联网设备安全标准不统一。人们一直注重设备安全,但只限于对单个设备的安全性上考虑。物联网设备由于生产厂商的标准不一致,导致开发的APP种类众多,使用繁琐。甚至物联网家居设备本身的安全漏洞,会导致人们隐私受到威胁。因此,制定统一的物联网设备安全标准不光针对物联网设备使用安全,而且包括物联网设备其本身的安全性制定。

2 没有形成系统的预警安全机制。国内家居设计在关注入使用空间的时候,对待预警设计显得不够重视。相对于传统的防盗和预警设计,老式的安全门锁或者报警器,在如今的城市中显得作用越来越微弱。同时,人们在追求高品质舒适生活的同时,对防盗与报警设计相对显得不太重视。但当下的社会现状,人们不得不关注自身的人身、财产安全,为此凸显预警设计的重要性。而当下的科技手段,远程遥控、视频监控都已经和家居设备结合起来。(图2)但各种接入口众多,其标准也不统一。没有统一性接口设计,可以让这些设备并入网络,形成系统的预警和防盗报警系统。

3 对物联网下的逃生安全机制不够重视。家居设计中往往注重人在空间中的舒适度,空间的功能设计在室内设计中的比重很大。而家居空间设计中逃生这个概念,在当下的中国可以说是既火热又发展缓慢。在物联网技术下,家居中智能设备可以发挥指导逃生和协助逃生的作用。同时政府在众多的公共性物联网平台下,也没有专门针对民众逃生与救护的APP平台开发,使得物联网技术在逃生等安全性问题上缺乏其强大的应用。

人们对安全性认识只是分散在家居设计各个其他的研究领域,人们可能大多数讨论的是单个产品或一个产品领域的安全设计,如电器的安全,材料的安全等,而对空间的安全早在上世纪90年代虽有提及,但研究过于分散,而且没有上升到主流设计理念的地位。而在物联网技术下,相继提出了智能建筑、低炭建筑等一系列和家居设计相关的理论,但是作为家居设计中重要的安全性设计并没有很好地与之结合。现实中,物联网下的绿色建筑、智能建筑都对安全性研究不足。所以研究通过物联技术下的设备安全、防盗预警、逃生为出发点的家居安全性设计,在如今的社会环境中显得尤为重要。

三 研究意义

1 现实意义。目前以梁志天等一批国内优秀的室内设计师在个性与室内舒适程度上有所成就,他们在安全性上也做了一定的考虑,但他们并没有把安全性设计作为家居设计为重要目的来考虑所做的方案。这就具有了研究安全性设计的现实意义。而国内对于物联网技术的研究与应用,则过多的是在纯技术手段上,如张春红教授研究的关于通信和计算机技术。对于物联网的前景,不少专家学者,提出了低炭建筑、智能建筑,但是从家居生活中利用物联网保障人和财物的安全,使得基于物联网技术下的安全得到充分保障,在家居设计中则较少考虑。

2 理论意义。从二十世纪七八十年代提出的绿色设计到现在的可持续设计,再到基于物联网技术的智能设计,都无一例外地提出了安全、规范。但在这些纷繁的设计理论和设计流派中,由现状来看,对于家居设计则要以安全性设计作为其基础或是支柱。家居设计是一个四维设计,它要通过时间来检验是否合理的设计体系。在长时间的使用中,安全性设计作为一个重要指标,显得尤为突出。家居空间中全面地考虑安全在家居设计中应作为终极目标,所有的设计都应该围绕这个主题而展开。针对家居安全性设计,我们所使用的条件和手段也应与时俱进。特别是在物联网技术重视与推广的大前提下,利用国家物联网的优势,使我国的家居设计走在设计潮流的前列。

篇4

当您在办公楼里忙碌的时候,可以为上学的孩子佩戴一块“智能定位”手表,您可以随时监看孩子动向;房屋的大门可用电子控制,可以折叠,小微波传送装置(遥控器)可以开关电视、启动空调,电饭煲煮饭;人们生病时,不需住在医院,只要通过一个小小的仪器,医生就能24小时监控病人的体温、血压、脉搏等。物联网让日常生活中任何物品都可以变得“有思想、有意识”,物联网让人类以更加精细和动态的方式生活,达到“智慧”状态,智慧地球,智慧生活。

物联网样板间专栏,破解孤岛效应,提升商业实用价值

作为新一代信息技术的主力,物联网新技术的创造力是毋庸置疑的。物联网未来的发展被一致看好,在如今这快节奏时代,物与网络的结合是发展的必然趋势,而物联网的出现则恰到好处的满足了当代人们生活和工作的需求。然而目前国内物联网的发展仅仅是停留在概念诠释的表层,并没有形成独立、完整的产业应用体系,物联网产品应用集中度低,缺乏成熟的业务模式。这就限制了物联网技术转化成生产力的脚步,其潜在的商业价值没有充分挖掘出来。

物联网是用人类的智慧打开了科技信息的又一大门,而打开大门后堂皇富丽的科技大殿内存在着机遇,也面临危机和挑战。中华自动化商城积极应战,在国内首创了物联网样板间专栏(/subjectActivities7.html),以无线数据传输技术为基础,以工业数据处理中心和控制中心为纽带,将数据采集、记录和控制集于一个系统之中,能很好的解决您在工业、农业、物流、楼宇方面的应用难题。中华自动化商城是国内第一家比较全面系统地提供现实层面的物联网基础硬件商品,客户可以直接选择商城配套打包的产品也可以根据自己企业的实际需求进行定制。切实详尽的项目应用,量身打造的物联产品,中华自动化商城将物联网产品搬到网络平台进行销售,开创了物联网技术应用的新业务模式、延伸和完善了价值链、供应链,提升了物联网产品的商业附加值。

拒绝神秘,中华自动化让物联网产品应用触手可及

物联网是世界信息产业的第三次浪潮,越来越多的国家和地区已将发展物联网确定为培育核心竞争力的战略重点。作为信息技术能力和信息化程度较高的地区,美国、日本、韩国以及欧洲在物联网应用广度、深度以及智能化水平方面目前处于领先地位。目前我国的物联网技术产品的研发与应用还局限在概念层面,真正实际的物联网产品是“犹抱琵琶半遮面”,这层神秘的面纱使人们对物联网产品的认知和了解变得非常困难。

篇5

【关键词】物联网 农产品冷链物流 信息共享

引言:自2009年8月总理提出“感知中国”以来,物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一,写入“政府工作报告”,物联网在中国受到了全社会极大的关注。

农产品冷链物流是指使肉、禽、水产、蔬菜、水果、蛋等生鲜农产品从产地采收(或屠宰、捕捞)后,在产品加工、贮藏、运输、分销、零售等环节始终处于适宜的低温控制环境下,最大程度地保证产品品质和质量安全,减少损耗,防止污染的特殊供应链系统。加快发展农产品冷链物流,对于促进农民持续增收和保障消费安全具有十分重要的意义。物联网技术如能在农产品冷链物流中广泛应用,将使我国农产品国际竞争力大大提升。

一、物联网的概念及特征

(一)物联网的概念

“物联网概念”是在“互联网概念”的基础上,将其用户端延伸和扩展到任何物品与物品之间,进行信息交换和通信的一种网络概念。2005年国际电信联盟了《互联网报告2005:物联网》,正式提出了物联网的概念。其定义是:通过射频识别(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相连接,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概念。其目的是让所有的物品都能够远程感知和控制,并与现有的网络连接在一起,形成一个更加智慧的生产生活体系。

(二)物联网的本质和特征

物联网的本质主要体现在三个方面:一是互联网特征,即对需要联网的物一定要能够实现互联互通的互联网络;二是识别与通信特征,即纳入物联网的“物”一定要具备自动识别与物物通信的功能;三是智能化特征,即网络系统应具有自动化、自我反馈与智能控制的特点。

二、我国农产品冷链物流发展的现状

我国农产品冷链物流发展仍处于起步阶段,规模化、系统化的冷链物流体系尚未形成,与发展现代农业、居民消费和扩大农产品出口的需求相比仍有差距。突出表现在:一是鲜活农产品通过冷链流通的比例仍然偏低。大部分生鲜农产品仍在常温下流通;冷链物流各环节缺乏系统化、规范化、连贯性的运作,部分在屠宰或储藏环节采用了低温处理的产品,在运输、销售等环节又出现“断链”现象,全程冷链的比率过低。二是冷链物流基础设施能力严重不足。我国设施整体规模不足,人均冷库容量仅7公斤,冷藏保温车占货运汽车的比例仅0.3%;现有冷冻冷藏设施普遍陈旧老化,国有冷库中近一半已使用30年以上。三是冷链物流技术推广滞后。生鲜农产品产后预冷技术和低温环境下的分等分级、包装加工等商品化处理手段尚未普及,运输环节温度控制手段原始粗放,发达国家广泛运用的全程温度自动控制没有得到广泛应用。

三、物联网技术在农产品冷链物流中的应用

(一)物联网技术在农产品生产加工中的应用

传统农产品生产加工过程依照生产厂商的规定进行操作,操作过程透明度不高。如果出现了质量问题,不能准确地确定是哪方面出了问题,更不能确定相应的当事人。物联网的运用,能够解决这个问题。在原材料采购的时候就对其进行电子标记编码,建立数据库,通过电子标签,能够对产品在整个生产加工过程进行连续的监控,包括当前的温度、湿度以及相应的操作人员,全部录入数据库的数据,很容易清楚知道是哪些因素造成的问题,能立刻进行改善,确定出事故的责任归属。

(二)物联网技术在农产品仓储管理中的应用

物联网技术能提高农产品的仓储管理水平。如在生鲜农产品托盘上和包装上贴上REID标签,在冷库出入口处安装阅读器,无需人工操作,且可以满足叉车将货物进行出入库移动操作时的信息扫描要求,而且可以远距离动态的一次性识别多个标签,大大节省出入库作业时间,提高作业效率。对在储生鲜品的数量实现动态的感知,在冷库地面设置感应秤,可以感知到冷库内生鲜品数量的变化,为合理地控制库存创造条件。物联网技术还可以提高生鲜品仓储安全系数,通过物联网红外感应等技术手段,感知人员的进出及其他异物等的入侵,从而实现冷库的安全管理。总之,物联网的应用将使整个仓库实现可视化,最大程度上提高保管质量,实现仓储安全,并能实现仓储条件的自动调节,提高仓储作业管理效率。

(三)物联网技术在农产品运输管理中的应用

农产品运输是农产品冷链物流的重要环节。物联网技术在农产品运输工具之间的应用,可以极大地提高农产品运输效率。首先,可以实现运输过程的可视化,做到农产品运输车辆的及时、准确调度,从而提高运输效率,尽量避免无效运输。其次,把农产品运输车辆纳入物联网,利用rfid温度标签可以提供温度的监控,实现车载农产品的动态感知,动态监控在途农产品的质量与安全。再次,物联网可以实现对各冷库库存情况、在途运输量情况的动态掌握,以便科学做出运输决策,从而从根本上提高运输的合理性,实现农产品冷链物流的有效流通。

(四)物联网技术能提升农产品冷链物流的信息共享程度

信息共享是冷链物流管理的目标。一旦信息在整个冷链中同步,冷链上的参与者都能跟上顾客需求的变动,进而形成同步运作。物联网技术对农产品冷链中流动的物品跟踪,同时向所有参与者实时传送数据,减少了信息失真的现象。快速的信息传输速度,使参与企业能更及时、准确预测需求变化,亦可以大幅度降低库存水平。

总之,物联网作为一项新的应用技术,将会为众多的传统行业带来变革。农产品冷链物流也应尽快策划这一新技术在本领域中的应用,以提升我国农产品冷链物流运作水平,为农产品冷链物流主体带来效益。

【参考文献】

[1]巨晓敏.生鲜品冷链物流的发展潜力及问题研究[J]. 科技情报开发与经济,2010(22).

篇6

【关键词】计算机;物联网;应用

1计算机物联网相关概念以及关键技术分析

计算机物联网技术是互联网技术的延伸,指的是通过一定的通信协议,将特定设备接入互联网中,通过数据通信,实现设备智能化的控制管理。从物联网相关概念可以看出,物联网技术主要依托于三大技术的发展,第一,传感器技术的发展;第二,互联网技术的发展;第三,嵌入式设备(主要是指操作系统方面)的发展。传感器可以将物理设备的运行状态以电子脉冲信号的形式通过各类通信协议(IP协议簇、红外传输协议等)传输给嵌入式操作系统(或单片机类型的处理器),进而对相应的数据进行识别,判断出物理设备的运行状态,并以此做出适当调整,实现智能控制的目的。当下流行的智能手环设备就是一个典型的物联网应用,无人飞机、无人汽车以及智能家居设备都是未来物联网技术的缩影,总之,随之信息技术和传感技术的发展,物联网将焕发出更加蓬勃的生机。需要提及的是,目前物联网的发展受到网络方面以及传感器等方面的制约。在网络方面,要实现万物联网,主流的IPV4协议受到地址空间的限制,显然已经不能很好的满足容量需求,另外当前的网络数据传输速度以及数据容量都有待提升,同时网络安全问题也是亟待解决的重大隐患;在传感器方面,提升传感器种类、丰富程度以及将其小型化、微型化处理都是未来物联网技术需要面临的挑战。

2物联网应用分析

2.1工业方面的应用

物联网在工业方面的应用,更多的是指在工业控制方面的应用。工业生产往往需要具备一定的工业环境,如高温、高压、酸碱度、温湿度以及必要的机械震动等环境,传统的人工检测控制工作耗时耗力,还容易引起较大误差性,给工业生产带来诸多的不便。一旦引入物联网技术,信息处理系统通过终端传感器获得的实时数据,能够对生产过程进行实时控制,同时为了避免传感器的损坏引起的误差,可以采取多传感器并发处理技术,以保障获取数据的准确度。除此之外,生产企业可以对传感器采集的数据进行汇总、分析,进而获得更为精确的第一手数据,并以此为依据进行生产过程的调整。可见,融入物联网技术的工业成产能够获得更为有效的生产控制,同时也为自动化生产奠定了坚实的技术基础。

2.2农业方面的应用

农业涉及农业资源的管理、农业生产管理、农产品以及农业设备等诸多内容的管控。传统农业更多的依赖农业生产管理者的农耕经验,科技在农业方面的应用更多的表现为一些费时费力的工作,如播种、施肥、收割等工作。要对农业方面进行精细化的管控,物联网技术就显得格外的重要,通过丰富的传感器数据能够科学的反映出农用土地土壤酸碱度、水质、气象等方面的准确数据,根据这些数据进行农业生产的指导往往比农耕经验更为科学有效;另一方面,随着食品安全问题的日益突出,运用物联网技术能够实时的对农产品加工储藏、运输、供应等情况进行有效追踪,以快速、透明的信息处理过程进行农业管理是未来物联网技术在农业方面的应用。

2.3医疗卫生方面的应用

物联网技术的发展也为医疗卫生方面提供更加丰富的应用。一方面,能够对药品生产过程进行实时监控,从科研实验、到药物制备到最后的流通销售环境能够进行有效的追踪管理,保障药用产品的有效管控;另一方面,利用一些微型的传感器设备能够实现对人体健康状况的实时监控,这对于医疗方面有着重要的作用,同时通过实时数据的传输也会使得远程治疗更为有效;除此之外,物联网对于医疗器械的管控、血液信息管理等诸多医疗卫生都有着巨大的帮助。可见,物联网技术能够将现代技术更好融入医学卫生工作,使其更好的造福于人类。

2.4电力方面的应用

相当于传统电网技术,由传感器、通信、控制系统构建起来的构建起来的智能物联电网,可以方便的获取电网中各基础节点以及电力设备的运行状态,使得电力调配、业务信息、流量信息数据汇总和管控得到高度统一,电力系统中资源能够得到统筹性规划,实现电力应用的经济效益与能源效益达到最大化的发挥。因此,物联网技术对于提升我国电网发展也有着重要的意义。

2.5日常生活方面的应用

在人们的日常生活方面,物联网技术也显示出了巨大的潜力。首先,随着智能家具的逐渐普及,运用物联网技术能够使得将各种生活子系统进行有效的整合,人们仅需要简单的操作便可实现家居生活的统筹性管理;其次,随着人们生活水平的提升,类似于智能手表、智能手环类的产品会越来越丰富,人们能够通过简单的物联设备获取自身以及所生活环境的各类可感数据,以此来获得更为舒适、健康、安全的生活体验。另外,在日常家居安全方面,物联网技术也会发挥重要的作用,家居环境自动监控、报警、自然灾害检测、预防也必然有重要的进步。总之,物联网技术在智能家居方面也有着广泛的应用。

2.6其他方面的应用

当然,物联网技术的应用远远不止上述内容,在交通、安防、建设、水利、国防等人类生产生活的方方面面都渗透有着物联网的影子,世界上许多国家甚至已将物联网发展上升为国家发展战略,一些著名信息技术公司如IBM的智慧地球发展战略也相继被提出,可见物联网的重要性。总之,运用先进的信息技术、通信技术、传感器技术构建起来的物联网技术,再融合日趋成熟的云计算、大数据处理等先进技术,物联网技术必将引领未来科技潮流,将人类的生活生产方式推向新的高度。

参考文献

[1]罗永升.物联网与智慧校园的融合研究[J].信息化建设,2015(10).

[2]胡铭.物联网的发展趋势和应用前景[J].信息通信,2015(10).

篇7

关键词 物联网技术;农业信息化;概念;应用

中图分类号 TP391.44;TN929. 5 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2013)01-0337-01

信息化农业是现代化农业的重要标志之一,信息化农业是指将计算机物联网信息技术融入到农业领域之中,形成一种新型的现代化农业模式[1-3]。信息化农业最主要的关注点是实现现代农业的综合管理与使用物联网生态系统中关于气候、土壤、降雨以及社会经济发展动态等。

1 物联网技术与农业信息化概念

物联网技术是指通过射频识别、红外感应器、全球定位系统与激光扫描器等信息传感设备,按照设定的系统,将所有物品与互联网连接起来,进行信息交换与通讯,实现智能化识别、定位、跟踪、查询与管理的网络系统。其主要包含了3个层次(图1)。

农业信息化的定义已经有很多的专家与学者从不同的角度作出了诠释,多数都是比较专业与抽象的,在这里用“将信息应用于农业活动”作为对农业信息化的理解。

2 物联网技术在农业信息化中的实际应用

现代信息的载体有很多:报纸、电视、广播、互联网、手机等,各个载体通道都有其所长,在农业信息化建设的过程中要充分地利用各个载体之间的优势,对其进行相互利用,相互促进。目前我国的农业信息的商品化、标准化还没有完全形成,对于农业信息服务机构与农业生产者之间的信息交易还没有达到市场化,农业生产者大多觉得不需要,对生产生活无作用,或者是不会使用等。因此,在将物联网技术与农业信息化结合的过程中要对不同的地区、不同的行业、不同的需求进行不同的思考。

2.1 丰富的信息内容

农业生产者最关心的是跟农业息息相关的内容,比如:粮油、化肥、种子、蔬菜瓜果等,根据不同农业生产者的需求来制定出全面、不同、实时的信息,让农业生产者无论何时、何地都能够查询到自己想要查找的内容,是吸引农业生产者使用的最主要条件(表1)。

2.2 专业的产品信息

通过全球定位系统及遥感等技术,可以获得世界各地的农业信息,并可以根据实际需要采取人工手机的方式完成专业的信息收集任务。比如:农业生产中关于小麦的信息,小麦种植的土壤、水分、气候、栽培、种植养分需求、专业的维护管理、收割、储存、销售市场等都能够得到完整的信息,再通过物联网技术将这些信息进行整理、编辑及分类,就可以形成一条技术链,让需求者一旦查找到一点,就可以找到其他的有关信息。

以小麦种植为例:依据不同地方农生产活动的全部过程,提供全程、全面、适时、实地信息服务。对小麦种植方面信息进行收集,比如气象农情:由专家分析当地近期天气走势,做出针对当地农作物生产情况的一些影响或者预防措施。市场动态:根据过去农产品价格走势及近期农产品走势分析未来的一段时期内农产品价格走势。科技信息:根据实时的情况,对农产品生长周期或者加工做出最专业的指导信息。

2.3 虚拟农业

虚拟农业是物联网技术应用于农业信息化中的一大体现,虚拟农业的技术主要是依据虚拟现实技术,虚拟现实(VR)技术可以创建一个让参与者具有身临其境的环境感,具有比较完善的交互作用能力,利用其演示农作物的受病害侵袭的情况、生产情况、自然灾害等,可以让农业生产者在虚拟农业中进行一些关于农作物的试验,可以减少在现实中试验耗费的时间、精力、经济以及试验后的残留物等,是农业生产的一大助力。

3 结语

将物联网技术应用在农业信息化中,在很大程度上改变了传统农业的发展,为农民的农业生产提供了依据和指导信息,从宏观的层面讲,会促使农业信息化的全面、实时发展,为农业生产面向现代化信息农业发展提供强有力的动力[4]。

4 参考文献

[1] 王坤.物联网技术信息化应用[J].煤炭技术,2012,31(3):234-236.

[2] 赵璐,杨印生.农业物联网技术与农业机械化发展[J].农机化研究,2011,33(8):226-229.

篇8

关键词:物联网技术;设施农业;应用

中图分类号:S126 文献标识码:A 文章编号:1001-3547(2016)20-0041-03

近年来,随着农业物联网技术的不断发展,其应用已经涉及农、林、牧、副、渔及农产品加工、运输与流通等多个领域。其中以设施农业的发展最为迅速,这是因为设施农业是在人为可控环境下进行的农业生产,更有利于物联网技术发挥其精准高效的特性,因此设施农业物联网技术的推广应用成效最为显著,前景十分广阔。笔者从事设施农业生产多年,致力于研究物联网技术在设施农业中的应用,通过查阅资料、走访调查,从多个角度阐述物联网技术在设施农业中的发展、应用情况,以期为我国农业的发展贡献自己的绵薄之力。

1 物联网的概念

物联网(Internet of things)一词是美国麻省理工学院的Kevin Ash-ton教授在20世纪90年代研究无线射频技术时提出来的,通俗的讲,其是指在“互联网概念”基础上,物与物之间进行信息交换和通讯的一种网络概念。其中射频识别(RFID)是能让物品“说话”的一种技术,通过无线数据通信网络把物品信息集中到处理系统实现分析和处理,并且能通过开放性的计算机网络实现信息的交换和共享。2005年国际电信联盟(ITU)的《ITU互联网报告物联网》中,物联网的定义和范围进一步扩大,是指由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协议把任何物品互相连接,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概念[1]。

所谓农业物联网是指物联网技术在农业中的应用,具体有农作物生产、农产品经营、设施管理和信息服务等,它利用各类传感设备,采集相关信息,通过无线网络、移动通信无线网和互联网传输,在智能化操作终端显示,实现了农业产前、产中、产后的全过程监控,以利于我们科学决策[2]。

2 物联网技术在国外设施农业中的应用现状

物联网技术诞生在国外,因此国外设施农业物联网发展较快,20世纪90年代后期就有较多报道,如英国研发的禁止外来人员非法进入设施的警报系统和温室内温度调节系统、远程灌溉系统等;日本研究名为“Open Plannet,OP”的监控系统,实现了温室环境和视频的实时动态监控[3];荷兰研究的花卉植物生长控制系统;美国加州研发的草莓培育物联网系统,能够实时监测草莓生长情况及土壤、环境空气的温湿度变化,自动控制施肥与浇水。

在体会到物联网技术的优势后,一些发达国家大面积推广这一技术,除对农作物的生长环境进行监测外,还对使用农业机械、后续的加工、物流进行监控,使物联网技术的应用更加完善[4]。应用成熟的有英国的农业管理与决策系统、美国的作物决策系统等[2]。其中,尤其值得我们学习的是这些国家将农业知识与应用系统有效结合,采集大量第一线数据,为育种、土壤水肥管理、病虫害防治、农产品采收加工、物流等全过程提供信息化的服务。

3 我国物联网的研究

我国物联网的研究晚于国外发达国家。2011年,国家农业部了《全国农业农村信息化发展“十二五”规划》,标志着国家级物联网应用示范工程立项并开始启动,2013年,上海、天津、安徽成为我国农业物联网区域试点[5],标志着我国农业物联网发展驶入快车道。

3.1 我国物联网技术发展情况

据统计,全国已有8个省(区、市)承担了国家级物联网应用示范工程和农业物联网区域工程,通过实施取得了阶段性成果,也带动了周边地区农业物联网的发展。其中有代表性的如北京市开展了农业物联网在农业用水管理、环境调控、设施农业等方面的应用示范[6];江苏省开发了基于物联网的智能农业管理平台,侧重对设施农业、猪的养殖环境监控,实现了自动化,并开始推广[7];天津市建设了总面积逾667 hm2的核心试验基地,开展了约

1 000栋节能温室的示范应用,建成了农业物联网平台,研究了设施环境信息监督、智能化控制与管理等物联网技术。此外,国内许多企业也参与到农业物联网的研发中,如北京紫藤连线科技有限公司、大唐移动通信设备有限公司等在开发硬件的同时,还提出了整体解决方案,以适应客户的生产需要[8]。上述系统的基本结构类似,如图1所示,即在温室中安装传感器,通过无线网络与手机网络、互联网相连,使用户可以通过手机或电脑访问该网络,实时监控温室的情况,如温度、湿度、作物生长等,也可以与专家在线交流。

3.2 物联网技术在设施农业中的应用

物联网技术是以传感器为基础,设施农业物联网常用传感器包括光照传感器、湿度传感器、压敏(流体)传感器以及生物生长特性传感器等。另外,CMOS图像传感器(摄像头)也可用于监控作物的生长。在设施内安装探测温度、湿度、光照、CO2浓度等的无线传感器、摄像头,将若干传感器与控制器链接,可实时查看温室内的温度、湿度、光照、CO2浓度等信息。

传感器采集数据后,通过数据采集传输技术、电子标签技术、云计算等,将数据反馈给控制系统和执行系统,由计算机控制温室的施肥、灌溉、门窗开闭、温度升降等。园区管理者可以通过手机或电脑了解温室的情况,并远程控制调节温度、湿度、光照、CO2浓度的设备,提高工作效率[9]。

采用传统种植方式,温室内用工多、工作繁重。而现在,工作人员通过物联网收集数据,可实时监控温室作物的生长参数,了解作物不同生长阶段应采取的栽培措施,及如何提高产品的营养品质、风味品质和外观品质、降低农药残留量等,实现栽培技术的精确控制。如遇到解决不了的问题,用户可以登录农业物联网信息平台,将相关农业生产现场参数上传到云计算中心,中心经过选择后,筛选出对应的专家进行指导,并将相关信息发送到用户的手机上,用户就可以与专家进行远程交流了。

4 设施农业物联网面临的问题及应对举措

从总体上看,设施农业物联网是一项复杂的系统工程,目前主要在设施农业示范园区中应用,距离大规模应用还有很长的路要走。笔者经过分析发现我国设施农业物联网存在以下3个方面的问题。

4.1 专用传感器的缺乏

如前所述,传感器是物联网技术的基础,但国内生产的农用传感器质量参差不齐,性能差、监测数据不准确且没有合适的标准,因此,传感器只得依赖进口。正如农业部信息中心主任李昌健所说:“我国农用传感器种类不到世界的10%,市场上主要为进口设备,应在覆盖面、适用性上下功夫[4]。”

我国相关企业、科研单位应加大传感器的研发力度,研制具有我国自主产权的农业传感器。

4.2 资金的缺乏

设施农业物联网要求有配套的基础设施,而这一建设需要的资金较多,维护更新的资金也较多,投资回报周期长。目前,我国的设施生产多以小农户为主,对于一家一户的经营来讲,物联网设施所需资金偏高[5],大面积推广仍有一定的难度,只有等经营达到一定的规模才有可能应用。

针对建设资金缺乏的情况,建议以政府投入为主,采取政府补贴的形式,据报道,有关部门正在准备建立农业信息补贴制度,以加快农业物联网的推广[5];同时应积极引入社会资金,使投资多元化。

4.3 软件产品研发的缺乏

目前国内设施农业生产中已有的物联网主要停留在数据监测与初步分析上,对数据进行二次加工的很少,没有实现真正意义上的智能控制,这实质上是缺乏相应的软件产品。

建议科研人员借鉴国外的经验,认真分析,结合我国农业物联网发展情况,开发相应的软件,对搜集的数据进行充分加工利用。

5 未来研究的方向

未来设施农业物联网的研究可以从以下5个方面入手。

5.1 打造一批农业物联网关键技术和设备

着力研制运行稳定、寿命长的传感器,开展农业物联网技术系统的自主研发,加强动植物生长过程的数字化监测。

5.2 注重数据的分析

通过分析各类型数据发现农作物生长规律,建立设施作物生长管理模式、病虫害防治模式等[10,11]。

5.3 研究和制定一批农业物联网行业标准

联合各单位,研究和编制农业领域专用条形码(一维码、二维码)、电子标签等的使用规范。

5.4 形成可推广的技术模式

针对设施农业、农产品质量安全、农产品电子商务等的监测监控,开发相应的全过程管理系统,构建全程技术服务体系。

5.5 培育农业物联网产业

按照引进、消化、吸收、再创新的模式,积极推进农业物联网设备制造、软件开发及相关服务,培育产业化研究基地、中试基地和生产基地,积极推广这一技术,促进其发展。

参考文献

[1] 姚世凤,冯春贵,贺圆圆,等.物联网在农业领域的应用[J].农机化研究,2011(7):190-192.

[2] 余欣荣.物联网改变农业、农民、农村的新力量农业物联网知识读本[M].合肥:安徽科学技术出版社,2012:63-64.

[3] 张唯,刘婧.设施农业种植下物联网技术的应用及发展趋势[J].科技广场,2012(1):238-241.

[4] 唐珂.国外农业物联网技术发展及对我国的启示[J].中国科学院院刊,2013,28(6):700-707.

[5] 乔金亮.物联网如何和农业更好结合[N].经济日报,2013-11-5(13).

[6] 许世卫.我国农业物联网发展现状及对策[J].中国科学院院刊,2013,28(6):686-692.

[7] 刘家玉,周林杰,荀广连,等.基于物联网的智能农业管理系统研究与设计――以江苏省农业物联网平台为例[J].江苏农业科学,2013,41(5):377-380.

[8] 李作伟.物联网技术在设施农业中应用的调查研究[D].郑州:河南科技大学,2012.

[9] 李作伟,丁捷,毛鹏军.设施农业物联网关键技术及工程化应用探讨[J].农业工程,2012(2):35-38.

篇9

[关键词]物联网,ZigBee,GPRS,城市照明

中图分类号:TM451 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)12-0394-01

一、前言

物联网的概念1999年由IBM提出,2005年国际电信联盟《ITu互联网报告2005:物联网》,正式确定物联网概念,同时报告认为物联网将带来一场通信革命,世界上的任何物体都可以通过物联网技术的应用实现互联互通[1]。

传统的城市照明控制系统,由于大多使用独立的微电脑时控器、光控器、经纬度时控器等实现照明控制,在高耗能的同时不能实现照明的智能控制,分散的控制方式越来越难满足日益发展的城市照明需求。在当前城市路灯控制系统的背景下,如何充分利用现有的嵌入式微控制器技术、物联网技术以及自动控制技术等[2]研究成果来解决当前城市路灯管理所存在的缺陷,也就成为当前照明控制领域一个新的和紧要的课题。

本文就物联网技术和城市照明控制系统的发展现状,以及物联网在城市照明控制系统中的应用及其发展前景进行概述。

二、物联网技术的发展

目前,国际上在物联网领域的竞争愈演愈烈。物联网已经上升为美国国家创新战略重点之一;欧盟的14项行动计划、日本的U-Japan计划、韩国的IT839战略已将物联网作为三大基础建设重点之一。发达国家为了谋求将来的物联网大规模发展和国际竞争中占据更加有利的位置,一方面加大力度发展传感器节点核心芯片、嵌入式操作系统、智能计算等核心技术,另一方面加快推进物联网标准制定和产业化的进程[3]。

我国物联网发展与全球同处于起步阶段,在无线射频识别(RFID)等产业的发展已经有了一定的基础,在芯片、通信协议、网络管理、协同处理、智能计算等领域的技术研发和标准研制取得了许多的突破[4]。

物联网的应用推广在我国已经有了相当的成效[5],不仅在安防领域、视频监控、周界防入侵等应用方面获得不错的效果,而且应用模式也逐步的成熟化。在电力行业交通领域,路网车辆的监测、管理、调度等应用正在发挥积极的作用;在物流领域,物品仓储、运输、监测应用广泛推广。除此之外,物联网在环境监测、市政设施监控、楼宇节能、食品药品溯源等方面也开展了广泛的应用。

三、城市照明控制系统的发展

国际上的各国政府都非常重视城市照明控制系统。近年来,国际节电研究界提出了一种科学,合理的概念,即“在保证照明效果下点着灯节电”,它已经成为了发达国家在城市道路照明系统的设计中重要指导思想[6],核心理念都是利用先进的照明控制系统来合理的分配照明时间,在不牺牲道路照明的条件下实现节能,实现自然光与人工照明的完美的配合。

在我国,“路灯智能监控系统”早已经不是一个陌生的词语了,对它的研究开始于上世纪80年代末。近年来,随着计算机技术、网络技术的飞速发展,尤其是移动通信技术的快速发展并被应用到城市路灯监控系统之中。当前国内外城市路灯监控系统的现状特点[7]为:

(1)控制监测的精确化。由原来的仅仅是一片或者一条线路的路灯控制变为了现在的要求能够控制到每一盏路灯,不仅能控制一条路上的路灯的状态,而且要求能了解到具体某一盏路灯的工作状态。

(2)监控系统的实时和动态化。路灯系统能够智能监控路灯,在需要开灯时,自动的使路灯发光照明需要关灯时,能准确的关闭路灯,做到按需开关灯。

(3)管理控制更加智能化。将计算机技术和网络技术应用到照明系统的控制和管理,提高照明系统的可靠性和灵活性,改善照明效果,提高能源利用率,

(4)更加重视节能控制。大力推广节能政策,鼓励节能项目的研发,在保证道路照度能正常运行前提下,尽量节约电能的开支。

四、基于物联网技术的城市照明控制系统

随着国家对城市道路照明系统设计标准的不断提高,利用现代计算机技术和发展迅速的物联网技术实现城市路灯照明系统的智能化、自动化和远程化管理已经成为现代化城市的重要标志之一。

基于物联网技术的城市照明控制系统采用的是基于上层GPRS通讯与下层ZigBee通讯相结合的一种新型的混合网络结[8]。整个系统主要由3个部分组成:监控中心、道路两旁的路灯集中控制器以及单灯控制器组成[9]。

(1)路灯集中控制器:是整个路灯系统的中枢环节,通过集成通信模块实现与监控中心的通讯。路灯集中控制器和单灯控制器之间通过ZigBee进行无线通信。

(2)单灯控制器:是整个路灯系统的最底层,是一个ZigBee的无线接入点,安装了必要的开关电路和电压、电流等检测电路,直接安装在灯杆上。

(3)监控管理中心:管理人员通过监控管理中心来管理和控制整个路灯系统的正常、稳定的运行。

基于物联网技术的城市照明控制系统的通信过程为:监控中心计算机通过集中控制器向单灯控制器发送命令,单灯控制器对路灯设施的物理数据进行采集并对采集的数据进行分析,通过ZigBee网络传给集中控制器,集中控制器经过分析处理后通过GPRS网络和Internet网络传给监控中心,监控中心对数据进行还原、处理后,在主控界面上同步显示;同时,将收到的数据存入数据库。监控人员还可以通过路灯管理系统发送控制命令,实现对远程监控终端的控制。

五、总结

当前,物联网技术还在不断的发展和成熟的过程中,人们对它的应用研究也将越来越广泛[10]。城市路灯照明的问题也日益成为我们关注的问题。随着物联网技术的飞快发展和城市路灯系统的要求越来越高,将物联网技术及其优势结合起来应用在城市路灯照明监控系统中是一个不错的选择。

参考文献

[1] 周珊,刘望来.智能道路照明节电控制终端的设计[J].科技通报,2013,07:112-115.

[2] 冯玉如.城市道路照明的网络化智能管理系统[J].现代电子技术,2010,11:195-202.

[3] Want Roy.RFID explained:A primer on radio frequency identification technologies[J]. Synthesis Lectures on Mobile and Perasive Computing,2006:91-94.

[4] 董珀.智能照明控制系统及其新技术研究[D].东华大学,2010:16-18.

[5] 刘三梅.基于GPRS/GIS/SMS 的路灯节能监控系统的设计与实现[D].中国科学院研究生院(广州地球化学研究所),2007:18-20.

[6] Twist,DavidC.The impact of radio frequency identification on supply chain facilities[J]. Journal of Facilities Management,2005,3(3):226-239.

[7] 杨绪东.城市路灯监控管理系统远程终端设计[D].南京理工大学,2003:26-28.

[8] 平青.基于物联网技术的城市照明控制系统[D].苏州大学,2010:20-22.

篇10

关键词:物联网技术;安全生产;信息技术;应用

中图分类号:TP391.44 文献标识码:A 文章编号:1007-9599 (2012) 16-0000-02

随着我国社会经济的快速发展和科学技术的进步,很多大型设备开始趋向大型化、复杂化和生产的连续化,一般的监督管理手段已经很难达到安全管理的要求,传统安全生产与管理模式中的弊端也开始逐渐显现出来,这在一定程度上制约了企业安全生产环境的构建和企业的长远发展。此外,我国的很多企业的安全管理工作还是过分强调事后管理,对于生产准备阶段以及实施阶段的事情控制、事中控制还是不够重视,导致了企业安全生产与管理工作的相对滞后。物联网技术的出现以及应用,在很大程度上弥补了传统安全生产与管理模式的很多不足,尤其是在积极推进“三网”融合的大背景下,物联网技术在安全生产与监督管理中的推广与应用,能够有效解决很多安全生产与管理中的难题。

1 物联网的概念

物联网作为一个近年来出现的新概念,发展速度非常迅速,但是得到发展的时间并不长,上世纪90年代,麻省理工学院自动识别实验室首次提出:要以计算机互联网为基础,通过RFID技术、无线数据通信技术等构造一个能够覆盖世界万物的系统,这就是物联网概念的起源和雏形。在2005年举行的“信息社会世界峰会(WSIS)”上,物联网的概念被正式提及,物联网是指以感知为前提,借助射频识别、红外感应器、激光扫描器、全球定位系统、摄像头等信息传感设备对物体的位置、状态等信息进行捕捉,然后借助通信网络传递交互,实现人与物以及人与人、物与物之间的全面互联,进而实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网概念的提出,具有十分重要的现实意义,无缝互联、全面感知和高度智能是物联网的三大特征,标志着人类社会发展的信息化方向,必将为人类社会经济的发展做出巨大的贡献。

2 物联网的核心技术

支撑互联网发展的核心技术主要有:物联网架构技术、无线传感器网络、传感器技术、统一标识技术、定位技术和自动识别技术等。

2.1 物联网架构

在物联网界,人们习惯于将物联网分为三层结构,即感知层、网络层和应用层。其中,感知层主要是要实现对物体的位置、状态等信息的收集与处理,包括无线传感器网络、红外感应、射频识别和执行器等;网络层主要是为了实现信息的传输功能,包括互联网、电信网络、广电电视网络等;应用层主要完成服务发现和服务呈现的工作。也有人将互联网分为五层结构,即感知层、接入层、网络层、支撑层、应用层。

2.2 无线传感器网络

无线传感器网络主要包括感知对象、传感器和观察者三个要素,无线传感器网络使得传感器不再局限于某个感知单元,而且能够实现信息的交换和有机体的协调与控制,在实现物与物互联的同时,扩展了人们的信息获取能力。目前,时间同步技术、网络节点定位技术是无线传感器网络的研究重点。

2.3 统一标识

该技术解决了单个物体在全球的统一标识问题,目前的研究主要集中在标识的分配、管理、加密解密、存储以及标识映射机制和匿名标识技术等领域,它要求无论是国家、企业还是个人,都需要具备一定的标识分配权利。

2.4 自动识别

自动识别技术是一种高度自动化的数据信息采集技术,可以对字符、条码、影像、声音等记录数据的载体进行自动识别和物品信息的自动获取,并提供给后台计算机系统进行后续处理的一种技术。其中,无线射频识别技术是其典型代表,已经广泛应用于物流管理、身份证件、收费系统等领域。

3 物联网技术在安全生产与管理中的具体应用

3.1 物联网技术在企业安全生产上的应用

安全生产作为企业日常管理中的核心环节,是在任何时候都不能放松警惕的,但由于影响企业安全生产的因素比较复杂,不仅与材料、设备、技术等因素密切相关,还与人为因素和管理因素紧密相连。

首先,在企业安全生产中应用物联网技术时,可以在各种生产设备上装上RFID标签,通过传感器对生产过程中与安全因素相关的各种静态信息和动态信息进行全方位的分析、辨别和在线计算,并借助接入设备实现信息资源在其他单元中的共享和交互,进而实现对生产设备运行状态的随时跟踪。其次,在企业生产设备的检修与维护工作中,物联网技术可以使生产设备系统自动发出检修警报,避免设备故障的进一步扩大,以及对生产进度的不利影响。再次,物联网技术还可以实现对企业生产人员精神状态的实时跟踪,能够及时发现工人操作过程中的麻痹大意等行为,例如表情识别系统等物联网智能技术,可以有效避免工人的不安全行为而产生的各种后果。

3.2 物联网技术在安全监管上的应用

预防是降低安全生产事故发生可能性和避免造成损失的最重要的手段之一,对此,安全监管部门可以充分利用物联网技术手段,实现对存在安全生产隐患企业的实时监督和动态化管理,对于企业在工艺变更、新建、改建、扩建以及生产过程中的安全隐患进行及时的发现和治理。尤其是对存在重大危险源的企业,安全监管部门可以通过RIFD身份标识技术对危险源进行标识,然后利用移动通信网络、无线局域网、无线接入网、卫星网等对感知层传达的信息进行全面了解,随时随地地了解危险源的情况,并在此基础上采取有针对性的安全生产防护措施。

3.3 物联网技术在应急救援中的具体应用

在很多企业的安全生产事故以及自然灾害中,需要执行应急救援体系。为了提高在应急救援中的速度和准确性,物联网技术的应用是必不可少的。借助物联网技术,可以对事故现场有一个最快、最清楚的认识,迅速查找危险源并调动周边资源快速投入到应急救援工作中,从而有效降低了发生二次伤害的可能性。例如,在煤矿企业的矿难事故中,可以先利用物联网技术对事故发生的地点、现状和发展有一个准确的预测,为应急救援方案的制定提供最可靠的参考依据,然后在事故处理和人员救助过程中,借助互联网技术,对医疗、消防、交通、工程等部门的工作进行有效协调,提高各个部门之间的响应速度和协调能力,大大提高了应急救援的时间和效率。此外,借助物联网技术,可以有效解决矿下人员搜救过程中遇到的多种难题,及时了解遇险人员的生命状态,并制定科学的救援救治方案。

4 结束语

基于以上所述,物联网作为一种新兴技术,在安全生产与管理方面具有十分明显的技术特点和优势,尤其是随着国家和企业对安全生产与管理工作的不断重视,物联网技术必将会在社会经济的各个领域得到更加广泛和有效的应用,提高安全管理工作的网络化、信息化和智能化,有效解决安全生产与监管领域中出现的新问题、新变化。

参考文献:

[1]卢涛,尤安军.美、欧、日、韩等国物联网产业的发展战略及其对我国的启示[J].科技进步与对策,2012,04.

[2]魏秋萍,朱顺兵,杜春泉.浅谈物联网感知安全的关键技术[J].工业安全与环保,2012,02.

篇11

关键词:物联网;灾害监测预防;电子标签;

Abstract:In recent years, the internet of things technology in our country in many industries have been widely application and promotion. This paper first introduces the content of the concepts and characteristics of the internet of things technology, the internet of things in road disaster monitoring of the application of the early warning is discussed in this paper,through the electronic tag, sensors, etc record unsafe location information, with GPRS technology, make effective monitoring and quickly warning on roadbed and slope,provides help for inquirying the history and real-time information on monitoring stations,so as to improve the road safety management level and reduce traffic safety hazard.

Key words:the internet of things;disaster monitoring and prevention;RFID

中图分类号:X734文献标识码:A 文章编号:

目前,我国的公路灾害预防管理系统发展较缓慢,始终未能建立一套高效、准确的灾害监测预防系统。一旦有灾害发生就可能会产生严重的道路安全问题,让国家财产蒙受巨大的损失。只要研究出一套稳定的灾害监控预警系统对公路灾害进行及时的预报,就可以让管理部门可以及时对灾害采取迅速、准确的应急措施,最大程度的减少灾害对道路安全造成的破坏。

1物联网的概念以及在我国的发展

物联网概念的提出是为了让实体之间可以更好的相互沟通,传递信息。物联网的定义很简单:把所有物品通过电子标签、传感器、GPRS、激光扫描器等信息传感设备与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,实现信息浏览、查看、定位、查询、处理等综合功能。 “物联网”概念现在已经深入到了各个领域里,具体到工业生产领域,就是先把感应器标记到电力系统、路桥系统、建筑、供水系统、水利系统等各种物体中,然后将“物联网”和互联网有效的结合在一起,把实体对象进行高效整合,通过计算机系统的管理控制,可以对该网络覆盖范围内的标记实体进行实时监控。物联网的出现,使人类的工作和生活可以更加方便、快捷,对许多行业的发展会产生极大的促进作用,甚至是深远影响。

2物联网技术在公路防灾减灾中的应用

由于公路的构造复杂,承灾能力低,综合诸多因素,造成了公路的灾害类型多、发生率高、点多面广、救灾和恢复重建难度大等后果,使我国成为世界上公路灾害最严重的国家之一。为了做好公路灾害预防工作,同时把公路地质灾害造成的国家财产损失降低到最少,引入一种准确性高、反应迅速的技术应用于公路防灾减灾中,是很有必要的。

2.1我国公路灾害的主要类型及其影响

分析自然界的各种灾害,其中70%的灾害在公路灾害中存在。在我国,崩塌、滑坡、泥石流、地裂缝等是公路灾害中常见的类型,诱发这几类灾害的主要因素是地震和强降雨过程。暴雨及洪水灾害发生的同时,经常会引发滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害;而地质体在地震等众多因素的作用下变形、运动、破坏,形成崩塌、滑坡、错落、倾倒、坍塌和岩体深层蠕变等地质灾害。在公路灾害中,边坡灾害发生的频率很高,尤其是崩塌和滑坡。

2.2 物联网技术在我国公路灾害监测预防中的发展与前景

公路灾害的监测预防,是一个长期、艰巨的工作,物联网技术的应用不仅能弥补传统灾害预防技术的不足,还能为提高工作效率带来极大的帮助。以物联网技术为核心的公路灾害监测预防系统,能够通过实时的监控,控制灾害发生的次数。即便是不可避免的突发性灾害,管理部门也可以利用物联网技术做到及时的预警,把有灾害引起的损失降低到最少。随着政府对物联网发展的高度重视,物联网技术应用到公路的防灾减灾中会发挥积极作用。

2.3基于物联网技术的灾害监测预警系统平台特点及优势

随着地质灾害发生的频率增高,传统的监测预警方式暴露出一些弊端,比如说:人力资源占用严重,设备维护成本高;监测设备和人员转移的工作难度大;数据可靠度不够高,实时性较差等。

构建基于物联网技术的防灾减灾平台,利用物联网技术中的RFID技术、GPRS技术等将诸如危岩体之类的道路易受灾部位进行标记,并将标记对象的相关信息进行采集、传输,让管理部门对监测预警系统接收到的信息作出准确分析和及时处理。相对于传统的灾害监测预防系统,基于物联网技术的监控预警系统具有以下优势:

(1) 远程监控实时性强,占用人力资源少;

(2) 监测信息的采集、传输、接收准确性高,定位精度高;

(3) 灾害预警反应灵敏,信息反馈迅速,便于灾害应急处理;

3基于物联网技术的公路灾害监控预警系统的开发

为排除公路灾害引起的道路安全隐患,使用物联网的关键技术─无线射频技术,对公路边坡危岩体等容易发生灾害的对象进行标记,并通过专业设备和管理系统对标记对象的状态变化进行实时监控和预警,就能够对崩塌、滑坡等灾害进行及时有效的预警、预报。

3.1建立基于物联网技术的公路灾害监控预警系统

基于物联网技术的公路灾害监控预警系统是工业化和信息化深度融合的一个具体表现,可以把该系统称为“智能公路灾害监控预警系统”。

3.1.1建立智能公路灾害监控预警系统的目的

(1) 为道路管理部门提供真实数据,对公路灾害提出预警,以便有针对性的加强对灾害安全隐患的治理;

(2) 系统准确、可靠的预警功能可以为管理部门组织抢险,疏散灾害区域车辆、人群争取时间,减少事故伤亡和财产损失。

(3) 系统采用远程操作以及自动化的流程,采集的数据及时有效,避免了传统监测方式的复杂操作。

篇12

【关键词】 物联网 智慧物流管理 应用

现在我国产业都在升级,在不断转型,物流产业的快速发展是社会发展的需要,市场对经济起到主导作用,世界各国的重要问题就是发展经济,经济在转型,电子商务产业是未来经济发展主导,物流产业需要快速发展,需要先进技术应用到物流管理中,提升物流管理的职能,建立智慧物流管理是物流产业发展的需要,物联网技术应用到物流管理中,为建立智慧物流管理起到技术支持,符合现代物流管理需要,解决物流管理中瓶颈问题。

一、物联网技术基本理念

物联网主要强调物与物之间的联系,物联网与互联网是密不可分的,物联网技术的整体框架依赖于互联网技术。物联网技术主要技术职能识别、计算机感知技术、网络互融技术等。物联网技术应用到其它领域实现一定职能,才具有一定的应用价值,比如农业物联网、智能交通物联网、智慧物流管理物联网等。

物联网技术的发展主要取决于创新应用,物联网技术应用到其它领域,促进其行业的创新,对其提高生产效率,创造价值起到重要作用。用户在应用过程中,体验到物联网技术的创新作用,创新是物联网技术发展的精髓。

二、物联网技术在智慧物流管理中的应用

智慧物流的概念由来是对比传统物流而定义的,是指代物流企业运用各种现代信息技术、物联网技术、GPS,RFID,GIS等技术,实现对货物流程的全程管控,达到一种降低成本,增加收益,满足客户需求的管理行为。

智慧物流充分利用物联网技术,将现有的物联网资源(数据、应用等)加以利用整合,并将传感技术定位技术等融合在其中,通过科学的管理调度,实现物流管理全程可管、可控、可查、可视、网络化、整合化,从而达到提高利用率,降低各环节消耗,增加企业效益,满足客户不同需求的目的,创造更丰富的物流生态链。

物联网技术在智慧物流管理中的应用,其体系结构如图 1所示:

智慧物流体系Y构主要包括感知互动层、网络传输层、应用服务层。

感知互动层主要包含识别系统、定位系统、跟踪系统。

网络传输层主要包括移动通信技术、通信卫星、集群通信系统。

应用服务层主要包括数据互换平台、公共服务平台、用户服务平台、电子数据交换、物流信息系统组成。

参 考 文 献

[1] 邵酉己. 物联网综述[J].西部皮革.2016(18)

[2] 刘靖,刘佳昕. 试述物联网在农业中的应用及前景展望[J]. 通讯世界.2016(20)

[3] 韩森. 关于宜昌市加快引进与培育高层次物联网创新创业人才的研究[J]. 通讯世界. 2016(20)

篇13

关键词:物联网;智能校园;自动控制

运用计算机网络技术,加强校园内部的资源共享,并实现校园的智能化,越来越受到各大高校的重视,而物联网技术的出现和实施,更进一步促进了智能校园的建设。

1 物联网技术的概念

物联网(IOT)被称为继计算机、互联网之后深刻影响人类思维和行为的第三次信息产业变革,指的是将各种信息传感设备,如射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等装置与互联网结合起来而形成的一个巨大网络。其目的是让所有的物品都与网络连接在一起,系统可以自动地、实时地对物体进行识别、定位、追踪、监控并触发相应事件。近几年,物联网核心技术研究取得了长足进步,同时也引起了各界的广泛关注。2009年8月7日,总理视察无锡时提出“感知中国”理念,由此推动了物联网概念在国内的重视程度。我国工业和信息化部电信研究院于2011年5月《物联网白皮书》,书中介绍了物联网网络架构由感知层、网络层和应用层组成。感知层实现对物理世界的智能感知识别、信息采集处理和自动控制,并通过通信模块将物理实体连接到网络层和应用层。网络层主要实现信息的传递、路由和控制,包括延伸网、接入网和核心网,网络层可依托公众电信网和互联网,也可以依托行业专用通信网络。应用层包括应用基础设施/中间件和各种物联网应用。应用基础设施/中间件为物联网应用提供信息处理、计算等通用基础服务设施、能力及资源调用接口,以此为基础实现物联网在众多领域的各种应用。

2 物联网技术在智能校园建设中的应用

先进的智能校园是采用射频识别(RFID) 装置、红外感应器、激光扫描器等装置与互联网结合起来而形成的一个巨大网络,并建立的一个多媒体综合信息交互系统,为师生提供一个安全、便捷、节能、高效的校园生活环境,从而实现校园的智能化。

(1)物联网技术在宿舍生活智能化系统中的应用

物联网技术支持的门禁系统管理更加安全可靠,可以支持可视对讲,且距离不受限制,可以实现来访者和住宿师生之间的对讲;各种传感器的应用,可以更好地支持消防报警系统等;通过相关的控制器,可以自动有效地监测控制,如电视机、计算机、空调以及其他电器设备并有效保证其安全。总之,通过使用门磁开关、各类探测器、紧急救助按钮以及其他传感器等来实现的校园智能管理,可以对每一位住宿师生进行有效地安全监控。

(2)物联网技术在通讯智能化方面的应用

2010年1月13日,国务院总理主持召开国务院常务会议,决定加快推进电信网、广播电视网和互联网三网融合。将校园内现有的电话网络、数字网络以及电视网络相互融合,逐渐形成一个统一的网络系统,这样可以便捷地实现INTERNET访问、网络教育、公共信息查询、E-MAIL、可视电话等相关服务,从而使得师生之间的沟通更加顺畅、便捷。学生也可以通过此系统方便地学习网上课程,不受天气和距离等因素的限制。

(3)物联网技术在校园物业管理系统中的应用

校园物业管理系统是校园管理实现规范化,科学化,程序化的重要系统。通过物联网技术支持的校园物业管理系统,可以方便地实现固定资产文件管理、设备保修、住宿信息管理、物业自动化收费等功能,同时可以通过校园自动控制系统来对配电系统、照明系统、校园广播系统等的智能监控,实现了对校园的公共设施和设备的有效管理。

(4)物联网技术在校园安全保卫系统方面的应用

校园安全保卫系统是智能校园实现安全管理的重要系统,主要包括电视监控、防盗警报、煤气泄漏或漏电警报等。通过物联网技术支持的校园安全保卫系统,可以实现校园区域电视监控,办公室、宿舍及校园区域的防盗抢报警;通过出入口控制系统可以对校园的车辆出入、楼宇出入口进行监控;通过消防紧急报警系统,可以实现火灾发生时通知物业管理中心,同时自动启动校园广播音响系统中的紧急程序等。

(5)物联网技术在校园“一卡通”系统中的应用

校园一卡通系统是针对目前校园中使用证件过多、管理复杂的情况而设计的,此系统以非接触式 IC 卡作为载体,结合了单片机及计算机网络等技术,是物联网技术的一个主要应用方面,为各高校的师生员工提供电子身份识别和电子钱包等功能的综合管理系统。校园一卡通的应用使得老师和学生在校园内的生活、学习变得方便、简单,可以完成消费、就医、考勤、控制实验设备等功能,同时也可作为门禁身份识别卡、网络身份识别卡等使用。

3 结语

物联网技术是学校发展通向智能化的桥梁,对促进学校管理信息化、自动化,有效解决校园中遇到的问题意义重大。物联网的技术综合应用到智能校园建设中,可以为学生提供一个高效、舒适、便利以及安全的学习环境,也将为校园的全面信息化带来推进作用。

参考文献

[1]王保云.物联网技术研究综述[J].电子测量与仪器学报,2009,25(12):1-7.

[2]张应福.物联网技术与应用[J].通信与信息技术,2010,11(1):50-53.

篇14

【关键词】物联网 射频识别 网络通信 数据处理

1 物联网概念的解析

关于物联网的概念的来源,第一次正式提出,是在2005年的信息社会世界峰会上,由国际电信联盟(ITU)第一次以正式的方式公诸于世。国际电信联盟还指出,现在正处于一个无所不在的"物联网"通信时代,通讯技术的进步,使得人们日常生活便利程度得到了极大地提高。在日常生活用品中嵌入一种短距离的移动收发器,就可以实现移动控制。信息空间的维度随着物联网技术的发展,也在朝着多方向发展。按照物联网的相关技术标准、互通的网络协议,可以实现对各种物品与互联网的相互连接,还可以使用编码来区分一切实物和虚拟物品,然后利用智能界面实现终端信息的共享。物联网技术的核心在于实现对所联网物品的准确识别、精确定位、及时跟踪以及密切监。

2 当前物联网的主要技术研究分析

2.1 射频识别技术

在物联网技术领域,比较重要的技术就是射频识别,现阶段常见的射频识别系统一般是由RFID电子标签、读写器和信息处理系统组成。射频识别技术的基本工作原理是,利用读写器对那些编好电子标签的物品进行读写和识别,然后通过无线电波技术,将读写器识别到的物品的有效信息传送到系统信息处理模块,自动实现信息的采集,这样就可以实现对物品的精细化、数据化管理。

2.2 传感技术

传感器网络的协作感知对传感器的正常工作发挥着十分重要的作用,传感技术的应用就是建立在传感器及传感信息网络顺畅工作的基础之上。一般所说的传感器,就是指能感知被测指标,同时可以将被测指标按照一定的规律转换成可用信号的设备,传感器有着相当广阔的应用空间。而传感器网络则集合了多种技术优势,如传感器技术、嵌入式计算技术、现代网络及无线通信技术、分布式信息处理技术等,它利用系统发展模式,可以使用各类集成化的微型传感器协作实现对监测对象的实时监测,除此之外,还可以采集并处理周围环境及监测对象的基本信息。

2.3 网络通信技术

可以说,网络通信技术是物联网技术发展的技术蓝本,网络通信技术的迅速发展,为物联网技术的进步和创新提供了信息技术通道。在传感器网络通讯技术方面,会经常运用到广域网络通信技术和近距离通信技术。在广域方面像IP互联网、2G/3G移动通信、卫星通信等都属于其中比较成熟的技术,最近几年以iIPv6为核心的新互联网技术的快速发展,更是优化和升级了传统的信息数据传送通道。在近距离技术领域,当前比较成熟的主流技术基本上是以IEEE802.15.4为代表的几种近距离通信技术。

2.4 大数据处理、云计算等信息处理技术

日常生活中,能够制造出数据的领域遍布各个行业,商务贸易、在线视频图像资料、社交网络媒体信息、企业信息管理以及电子政务等等,都会涉及到大数据。计算机信息技术的迅速发展,推动了信息处理技术的进步,以大数据、云计算为代表的信息存储、处理技术为物联网技术的快速发展提供了高效的数据服务功能,也是深度挖掘数据价值的技术支撑。

3 物联网技术的实际运用展望

3.1 城市管理

在城市管理过程中,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。在智能建筑利用物联网技术,可以通过感应技术,实现建筑物内照明灯能的自动调节光亮度,并进一步提高节能环保程度。

3.2 数字家庭

仅仅实现了电视与电脑、手机的连接,不是发展数字家庭产业的初衷。只有在连接家庭设备的同时,通过物联网与外部的服务连接起来,才能真正实现服务与设备互动。物联网技术在数字化家庭方面的成熟运用,极大的提高了人们的生活便利程度。

3.3 定位导航

物联网与卫星定位技术、GSM/GPRS/CDMA移动通讯技术、GIS地理信息系统相结合,能够在互联网和移 动通信网络覆盖范围内使用GPs技术,使用和维护成本大大降低,并能实现端到端的多向互动。

3.4 现代物流管理

通过在物流商品中植入传感芯片,供应链上的购买、生产制造、包装、装卸、堆栈、运输、配送分销、出售、服务每―个环节都能无误地被感知和掌握。这些感知信息与后台的GIS/GPS数据库无 缝结合,成为强大的物流信息嘲络。

3.5 商业零售

RFID取代零售业的传统条码系统(Barcode),使物品识别的穿透性(主要指穿透金属和液体)、远距离以及商品的防盗和跟踪有了极大改进。此外通过标签识别和物联网技术,可以随时随地对食品生产过程进行实时监控,对食品质量进行联动跟踪,对食品安全事故进行有效预防,极大地提高食品安全的管理水平。

3.6 数字医疗

通过使用RFID为代表的自动识别技术,能够提高医院医务工作人员对病人的监控效率,减少医疗信息传递失真的情况发生。RFID技术与医院信息系统(HIS)及药品物流系统的融合,是医疗信息化的必然趋势。

3.7 防入侵系统

发达国家将大数据作为重要的情报收集手段,通过成千上万个覆盖地面、栅栏和低空探测的传感节点,防止入侵者的翻越、偷渡、恐怖袭击等攻击性入侵。日本防卫省将从2015年开始正式研讨将互联网上累积的“大数据”运用于海外局势的分析。这一举措作为自卫队海外活动扩大背景下的新方案,旨在强化情报收集能力。

4 结束语

随着信息技术和多媒体技术的快速发展,物联网技术会越来越成熟,其应用领域也会逐渐增多,我国在物联网技术领域,有着不错的发展优势,庞大的市场需求催生了物联网技术的传播和扩撒。在我国以信息化带动工业化的发展路径指引下,未来物联网技术的发展会对经济的发展起到越来越重要的推动作用。

参考文献

[1]王小妮,魏桂英.物联网RFID系统数据传输中密码算法的研究[J].北京信息科技大学学报(自然科学版),2009(04).

[2]陈伟波,李佳峰.关于物联网技术带来信息安全保密新挑战的思考[J].汕头科技,2010(04).

[3]赵海霞.物联网关键技术分析与发展探讨[J].中国西部科技,2010(14).

[4]梁景原.移动网与物联网融合要点浅析[J].科技资讯,2010(29).