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物联网技术的体现精选(五篇)

发布时间:2023-10-11 17:27:16

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篇物联网技术的体现,期待它们能激发您的灵感。

物联网技术的体现

篇1

【关键词】危险品物联网 RFID GRS 监管体系

我国是危险品生产、使用大国,危险品的需求量巨大,危险品的流通极为复杂。但我国的危险品监管现状并不乐观,存在着政府监管不到位、企业违规违法、工作人员经验缺失等诸多问题。

1 危险品管理运输现状

目前,我国已经形成了包括国家法律、行政法规、部门规章、行业标准这四个层面的法律法规体系,通过它对危险品的管理运输进行制约,同时也促进发展。但是,在这过程中也存在着不少的问题与不足之处,从而导致了许多危险品事故的发生。以2015年天津港“8・12”特大爆炸案为例,这起爆炸事故暴露出了许多问题。例如,法律法规标准存在模糊不清、标准不一的情况;应急处置能力不足,缺乏有效处理此类事故的应急处理机制;危险品的生产、储存、运输、使用等环节缺乏统一管理,不同部门间信息流通严重受阻,监管机制不完善,缺乏有效的统一管理平台。

2 建立以物联网为基础的危险品监管体系

危险品运输过程中,无法实时掌握危险品运输的实时位置,无法获知危险品在运输过程中的温度、压力、容器完整性等状态及变化情况,是危险品运输一直未能解决的难题。这个难题使安监部门履行职责、消防部门实施救援处于被动局面。为此我们提出以物联网为基础的危险品运输网络设想,来降低危险品运输的风险,确保危险货物在流通过程的安全。

2.1 以物联网为基础的危险品监管体系功能设想

以物联网为基础来构建危险品监管体系,要充分考虑到政府部门对危险品运输的风险调控,同时一旦发生事故,还要有利于消防部门及时获取危险品信息和应急救援预案,方便实施救援。笔者以此为出发点,设计体系模型如图1。

2.1.1 RFID及GPRS组成的识别系统

在危险货物装箱阶段安装RFID应答器,替代传统的危险品纸质标签,采集特定危险货物目标的相关信息,以数字形式储存于RFID应答器中,以用于流通过程中实现对该特定目标的识别和信息的无线讯号传输。

通过RFID采集的物体信息,从GPRS渠道连接入互联网,是完成“物物相连”的信息交互的关键一步。只有将采集到的物体信息,利用互联网平台实现传递与共享,才能真正意义上的完成“物物相联、人物相联的网络”的构建。

2.1.2 GPS跟踪系统

为了更好的实现对危险货物的监测和提高运输安全性,时刻掌握危险货物的实时位置显得至关重要。GPS全球定位系统,可用于对危险品货物的实时位置的汇报,将货物的运输信息即时共享在网络上。同时,该系统可用于双向信息交互,数据控制中心可通过该系统进行运输路线规划决策信息的传输,实时调整运输路线,大大降低在运输过程的风险。

2.1.3 货物状B监测系统

货物状态监测系统,可实现对货物运输过程中物理状态的实时监控。该系统包含温度传感器、压力传感器等元件,用于采集货物温度、压力、密度等安全信息,传输至数据控制中心处理分析。同时该系统具备报警功能,一旦货物的状态超越安全界限,传感器迅速对异常数据作出反应,发出警报提醒;同时联动数据控制中心,发出安全警报,以便工作人员及时做出应急救援。

2.2 监管体系的运行机制

在危险品流通的多个环节中,我们的危险品监管体系不仅承担着分配调度、接收反馈的任务,还需对危险品的状态、运输情况进行实时监控,对可能出现的风险事件,随时联动报警,有着较为完善的应急反馈机制,方便救援人员及时到场、有效处置。

2.2.1 仓储环节

危险品在流通过程中尤其以仓储和运输过程风险巨大。因此,在仓储环节中,监管体系的实时监控显得格外重要。危险品货物登记备案入库后,通过RFID的信息采集,对危险品的相关信息数据输入物流标签,连通互联网数据库,以大数据进行风险分析,对危险品货物的储存位置进行分配调度,控制中心将调度后的信息传递到仓储工作人员,将货物运抵至指定位置储存。

在仓储过程中,货物状态监测系统对危险品货物进行实时状态监测。当储存容器发生破裂或泄漏时,其温度、压力等安全指标均会发生骤变,传感器发出警报,信号反馈给控制中心,控制中心在对信息处理过后,启动应急机制,联动控制应急处置系统如自动水喷淋系统、气体回收装置、火炬系统等动作,对突发风险事件进行初步处置。

同时,数据控制中心将报警信息迅速报告给国家相关职能部门,请求协助。通过数据控制中心发出请求救援的信息,以对有关部门开展救援处置工作提供最大帮助,同时此应急信息会同步至仓储区工作人员,避免造成因人员处置失误导致的伤亡。

2.2.2 运输环节

危险品货物在运输过程中,由于货物存在时间和空间上的变换,其危险性远大于仓储的环节。危险品监管体系,在对危险品运输环节的管理中,采用实时监控-应急报警-云端通信的方式,一是及时对危险品事故初期进行有效处置,二是及时请求相关救援部门援助,并提供有效信息。

(1)实时监控。货物运输途中,GPS跟踪系统将实时更新汇报危险品货物的位置,货物状态监测系统通过车载传感器,采集货物的物理状态信息,通过互联网渠道传输至数据控制中心,实现对货物的全方位监控。

(2)应急报警。在货物发生风险事故时,传感器通过对货物状态的监控,发生异常即迅速做出反应,触发报警装置,提醒司机货物状态出现异常。异常信息经由车载控制中心分析确认后,连通中央数据控制中心,迅速报警。

(3)云端通信。由RFID和GRPS组成的识别系统采集到货物相关数据,在发生报警后,通过互联网实时传输至数据控制中心,在各救援部门接到报警中迅速获得有效信息,做出处置判断,实现信息共享,并将相应简易处置方案实时反馈至工作人处,使工作人能做出相应的安全措施。

3 基于物联网的监管体系的优势

3.1 RFID相比于传统标识的优势

相比于传统标识,RFID标签具有难以比拟的技术优势:

(1)能够实现非接触式的快速识别及信息传递;

(2)能够实现长距离的无线信息传输;

(3)标签的数据信息能重新录入、更换;

(4)标签内含有简单的逻辑门,能够处理简单的逻辑信息;

(5)标签具备普通无线设备的属性,具有良好的兼容性。

3.2 信息流通的优势

基于物联网的危险品监管体系,最大的优势体现在其信息的流通上,不仅能实现对货物实时状态的信息采集,同r能传输至数据控制中心进行分析处理;控制中心的分配调度、路线规划决策、应急处置方案能通过互联网渠道反馈至危险品地点。国家相关职能部门,如安监、消防,在实行监管、救援等过程中,可通过权限认证,随时接入数据控制中心获得危险品数据;在救援现场,可通过对RFID标签的阅读获取危险品相关信息,并接收由数据控制中心提供的危险品当前状态及处置方案,大大提升了救援的有效性和安全性。

4 结束语

我国的危险品监管现状仍存在着诸多不足之处,建立基于物联网技术的危险品监管体系,有利于促进信息交互和连通,解决了原先信息不流通的问题;同时,监管体系还及时反馈准确有效的信息,优化危险品运输路线、储存方案以及事故处置方法,从而有效地解决有关危险品的种种问题,具有远大的前景和实践意义。

参考文献

[1]中华人民共和国主席令(第6号),中华人民共和国消防法[S].

[2]中华人民共和国国务院令(第591号),危险化学品安全管理条例[S].

[3]曹更永,田玉玛.基于物联网技术的道路危险品运输安全应急管理系统设计[J].物流科技,2013(01):70-72.

[4]谢磊,殷亚凤,陈曦,陆桑璐,陈道蓄. RFID数据管理:算法、协议与性能评测[J].计算机学报,2013(03):457-470.

[5]张捍东,朱林.物联网中的RFID技术及物联网的构建[J].计算机技术与发展,2011(05):56-59.

篇2

【关键词】物联网;国际多式联运

1物联网地图

物联网地图区别于一般传统地图的特点,是其可以实时反映各终端传感器所收集来的信息,并通过后台系统将之转化为有意义的符号信息。通过传感器与RFID技术,运输企业可以像制造企业一样知晓企业产品生产的程度并能近似的预测出其离开生产线的时间。这样一来,运输企业就可以按照未来的运输需求安排运输,而这无疑是双赢的。对于生产方而言,实时的运输意味着仓储规模的缩小与成本的下降;而对于运输方而言,这意味着运输工具空驶/空仓的可能性下降,进而降低成本,还意味着运输方可以从生产方仓储收益中分一杯羹,进而增加收入。

具体而言,该技术是基于“运输发票”(笔者造)的。所谓运输发票,是以条形码为载体的、以前程运输信息与制造进度为内容的信息的集合。通过该技术,企业可以得知每件物品距离出厂的时间,并用不同颜色表示在地图上,进而方便企业物流。

2柔性运输系统

相比于比较成熟的柔性运输系统(FMS)概念,柔性运输系统(FTS)是一个新兴的名词。囿于政府政策与企业间协作的困难性,这一概念在过去很长一段时间都只是一个构想,而现在,通过物联网系统,这一构想可能在未来20年内变为现实。

所谓柔性运输,其中一个重要的方面就是用小批多次的运输取代大批少次的运输。这样做的好处是显而易见的,举例而言:

假设市场上共有三家制造企业(分别为A/B/C)与一家运输企业,前者的产量分别是每个月30、60与90单位,后者的运输能力为每百元6件。另外,不及时的运输导致的库存每日每单位要花费企业1元。

在传统模式下,A企业只在其产品足够6件才会进行一次运输,这样的话,A企业的月花费C为C=5×100+(1+2+3+4+5)×5=575(元)。而在柔性运输情况下,A、B、C共享信息与运输工具,每日运输一次,每次运载A产品1单位,B产品2单位,C产品3单位。在此情况下,对A而言该花费变为C=(100/6)×30=500(元)。可见,柔性运输系统帮助企业节约了大量成本。

柔性运输系统的建设,必须依赖物联网技术,其中最主要的,包括GPS技术、RFID技术、传感器技术与良好的后台技术。其中,传感器技术与RFID技术可以是运输企业得知产品下线的时间,这是决定运输需求的方面;而GPS技术则使得企业可以实时掌握自己拥有的运输工具的位置与剩余运输能力,这是决定运输供给的方面。最后,通过强大的后台系统,运输的需求和供给两方面就可以得到配对,进而完成柔性运输。

3班轮制度的改进

班轮制度因为其时间与航线上的固定性质,一直以来都被认为是一项可靠的制度。但是,现有的这种可靠的制度并不是经济上最优的。通过物联网技术,班轮制度可以变得更加动态,进而也更有效率。

在柔性运输系统条件下,由于企业的出货是小量多批次的,其流量也会变得相对稳定,而这也是使用管理系统工程学科中矩阵规划的一个条件。下例即是通过数学方法规划的动态班轮系统。

4结论

通过以上分析,笔者得出以下结论:现有的、以国际多式联运为例的物流活动,普遍存在两个问题。其一是仓储问题,即货物的不及时运输问题;其二是班轮制度问题,包含货不得运与货不满仓两个方面。

物联网技术可以帮助解决这两个问题,其作用方式包括建立物联网地图、建立柔性运输系统以及改善班轮制这三个方式。

参考文献:

[1]邵华. 关于我国开展国际多式联运的思考[J]. 网络财富,2009,20:19-20

[2]刘秉镰,林坦. 国际多式联运发展趋势及我国的对策研究[J]. 中国流通经济,2009,12:17-20

[3]沈苏彬,范曲立,宗平,毛燕琴,黄维. 物联网的体系结构与相关技术研究[J]. 南京邮电大学学报(自然科学版),2009,06:1-11

[4]张云霞. 物联网商业模式探讨[J]. 电信科学,2010,04:6-11

篇3

关键词:物流信息化;物联网技术;智能安全;信息化通道

中图分类号:F253 文献标识码:A文章编号:1006-4117(2012)03-0187-02

引言:信息化高速发展的今天,如何通过信息化手段进行产业发展已经成为各行业面临的重要问题,信息化手段的运用催生各种信息化产物的形成和发展,这些信息化产物又从反作用上来促进产业信息化的高度发展。在信息化向着高度集成和高度智能化方向发展的今天,如何通过有效的产品和媒介来反应信息化的优越性,是产业信息化开发和研究的重点,而在众多的科研产物中,物联网技术则是其中非常具有代表性的一类。物联网技术是通过信息网路等媒介手段,通过建立统一的平台,进行任何产品之间的交换,打破了传统商品交易、信息传递的手段,为市场发展开辟了新的渠道和手段。所以,分析和研究物联网技术能够真正明确信息化高度发展过程中信息化手段对于促进产业发展所采取的具体手段,从而对于进一步市场前景预测带来一定的参考。在物联网技术的应用领域,物流产业是非常重要的组成部分,因为物联网本身所要达到的效果就是通过信息化手段来达到商品的流通和交换,这也是对物流产业信息化发展的直接体现。因此,本文将从物联网技术的基本分析与在物流产业中的应用两个方面展开讨论,为物流信息化的应用与发展研究带来一定的参考。

一、物联网技术及其发展状况分析

物联网技术是伴随着社会信息化发展而发展起来的,因此,这种技术具有典型的信息化特点,在这一部分将从物联网技术内涵及其产业体系等几个方面展开分析,通过全面的讨论来研究体现技术的优越性。

(一)物联网的内涵及产业体系

与其他技术不同,物理网技术从提出和发展仅仅只有十五年的时间,但是在短短的十五年时间内,伴随着信息化的高速发展,物联网技术已经逐渐成为各行业发展的重要载体。在分析其他内容之前,必须要明确物联网的内涵及其产业体系构成。

物联网是以物物交换为中心的渠道联系纽带。以物联网业内的概念来分析,就完全可以突出物联网的内涵,物联网即“物物相联之网”,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,按约定的协议,把物与物,人与物进行智能化连接,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。物联网不是一种物理上独立存在的完整网络,而是架构在现有互联网或下一代公网或专网基础上的联网应用(network)和通信能力,强调智能应用。由此可以看出,物联网的内涵或者本质就是一种无物交换的通道,只是通过信息化手段进行虚拟了。

物联网技术体系具有明确的层次感。按照物联网组成的层次来划分,整个网络体系可以分为应用层、网络层以及感知层,如图1所示。应用层是物联网技术的主题,它是整个物联网技术的物理基础,在物联网中涉及范围较广;网络层是整个物联网技术的网络通道,在物联网的建设和运行过程中所起到的是重要的纽带作用;感知层是物联网技术的重要数据处理和智能规划层,是信息处理和物流通道控制的重要技术层次。

(二)物联网核心概念——智慧安全

智慧安全是物联网技术的核心,也是完全体现物联网技术的信息化手段,要理解这一核心概念,要从三个方面进行分析。首先,智慧安全的概念。从表面层次上可以看出,智慧安全所能够体现的就是在物物交换过程中信息通道的主要特点。从定义上来讲,智慧安全是以互联网、物联网为基础,通过城市安全信息的全面感知、各子系统间协同运作、资源共享,以建立统一的公共安全系统及应急处理机制,实现对公共安全的应急联动、统一调度、统一指挥,达到对公共安全的智慧化管理;其次,智慧安全的核心应用价值。智慧安全的核心应用价值实际上就是物联网技术的核心价值所在,具体而言,物联网通过对信息的整合、加工处理,实现有效的预测、预警,并通过资源整合与联动,实现高效、智能化的应急处理,整个过程能够实现真正意义上的信息化操作;第三,智能安全的具体应用。在物联网技术推广过程中,智能安全作为核心技术被广泛的应用。通过信息技术的广泛应用及体制机制的创新,实现智慧化的预测、监测及有效的安全隐患避免。例如,通过摄像头、传感器、RFID等传感设备在城市重要部位和关键节点的安装布局,加强对城市安全信息的采集、处理,实现实时动态化的监测、预测,并有效避免安全隐患。

(三)国内物联网创新商业模式分析

与国外相比,我国物联网开展较晚,但是,近十年的时间里,我国物联网应用得到了很大的推广,形成了有效的商业模式。在行业的应用过程中,电信运营商物联网商业模式属于国内具有代表性的创新商业模式,如图2所示,其创新性主要表现在两个方面。第一,合作开发、独立推广。运营商主导型商业模式主要适用的用户范围是企业客户,以采集类和定位类应用为主,应用范围广泛,具体可应用于环保监控、自动水电表抄送、智能停车场、电梯监控、物流监控、智能交通等领域;第二,客户定制模式电信运营物联网商业模式以客户需求为主体,按照客户的要求进行开发,电信运营商制定全套业务和解决方案,直接提供给客户,而不与其他企业合作。目前国内实行这种模式的还比较少。

二、物联网技术在物流产业中的应用

在信息化发展过程中,物流产业作为发展载体作用重大,这也是催生物联网技术介入物流业发展的重要原因。本文的主要内容是物流信息化的应用,因此,将着重探讨物联网技术在物流产业的应用体现。

(一)物流业应用的物联网主要技术

物联网技术是信息化发展条件下的多种信息技术的合成,在不同的产业发展中,物联网技术所体现的优点不同,对于物流业而言,所应用的主要技术有三类。第一,物联网感知技术。感知技术是物联网技术的重要组成,在物流业中,感知技术主要通过各种信号的识别将信息化手段引入物流业,从而达到对车辆、商品实时追踪等,保证了商品运输交换的安全,这方面的技术包括RFID技术、GPS技术、传感器技术等;第二,网络技术。网络技术是物联网技术的重要操作平台和信息处理通道,只要是涉及信息化的技术,必然要通过网络技术进行实际应用,这也是物流业物联网技术应用的基础,这类技术包括网络技术:有线与无线局域网技术、互联网技术、现场总线技术和无线通信技术等;第三,智能技术。智能技术是物联网技术的核心,也是体现物联网技术优越性的重要标志,在物流业中由于物品交换较为频繁,无论是物品信息还是交换通道信息都非常多,如果没有智能技术作为保障,将无法完成各种信息的采集、处理、加工,物流产业就无法良好的进行运转,这类技术包括,智能计算技术、云计算技术、移动计算技术等。

(二)物流业中物联网技术应用现状

前文中分析了物流业中物联网技术的主要应用技术,这三种技术已经成为现代物流业发展的支柱技术,其应用现状分别如下。

第一,感知技术的应用现状。根据对各种案例统计分析,中国物流信息化领域,应用最普遍的物联网感知技术首先就是RFID技术,占38%;其次是GPS/GIS技术,占32%;视频与图像感知技术居第三位,占9%的案例中采用了视频或图像的感知技术,这一技术目前还停留在监控阶段;传感器的感知技术居于第四位,大约不到4%的案例采用了传感器感知技术;其他感知技术在物流领域也有应用,不足4%;

第二,网络技术。企业物流系统的网络架构,以局域网为主体;社会物流往往是互联网与企业局域网相结合。数据通信方面一般无线通信与有线通信相结合。根据不完全的对物流信息化案例的统计分析,采用互联网技术的占68%,采用局域网技术的占63%,采用无线局域网技术的占24%,有的系统采用多种网络技术;

第三,智能技术。根据相关资料统计分析,目前物流信息系统能够实现对物流过程智能控制与管理的还不多,物联网及物流信息化还仅仅停留在对物品自动识别、自动感知、自动定位、过程追溯、在线追踪、在线调度等一般的应用。专家系统、数据挖掘、网络融合与信息共享优化、智能调度与线路自动化调整管理等智能管理技术应用还有很大差距。目前只是在企业物流系统中,部分物流系统还可以做到与企业生产管理系统无缝结合,智能运作;在部分全智能化和自动化的物流中心的物流信息系统,可以做到全自动化与智能化物流作业。

(三)物流业中物联网技术平台的建设

随着社会发展,物流业的业务类型已经不仅仅局限于速递这样的小型业务,大型的物流产品交换成为现代物流业发展的重要方向。各种物联网技术平台的建设使得物流业发展向着更快的速度发展。

1、智能物流货运与配货的信息化平台

智能物流货运与配货的信息化平台是物联网技术在物流产业发展过程中所形成的最开始的物流信息化平台,这种技术依托RFID、GPS/GIS、GPRS等物联网技术集成应用,搭建物流货运与配载信息化监控管理平台,为客户在线提供实时的货物信息、返程配货信息、导航信息、联网监测等。目前中国已经出现多个这样的物流信息平台。物联网时代建立智能物流货运与配货平台,具有重要意义,也具有重大市场机遇,目前很多企业都在积极开拓在这方面应用。

2、集装箱多式联运智能信息化管理平台

除了对物流通道的信息化平台建设,在物流管理方面,所形成的集装箱多式联运智能信息化管理平台也是物联网技术在物流业应用的重要体现。这种技术主要是附属于物联网技术,建立一个面向集装箱多式联运全过程的物联网服务平台,为物流企业提供全程物流服务信息服务及综合业务信息服务具有重要意义。在这一领域,最为典型的应用是上海港机包起帆牵头在RFID技术基础上建立的集装箱物流全程实时监控平台。这种系统实质上就是以集装箱为跟踪目标的一种物联网,采用了电子标签(RFID)与互联网的结合,提供集装箱在经过各物流节点时的实时状态信息,对提高集装箱物流的透明度、安全和效率具有重要的作用。

3、物流产业中物联网技术的应用发展趋势

物流产业是一个非常宏观的概念,也是一类特点明确的物流交换平台,物联网技术的引入虽然极大的促进了物流业的发展,但是由于标准的不统一,使得物流产业发展并没有形成统一完整的系统,相反,因为标准的不统一产生了各种问题。所以,建立统一的物联网标准和技术平台将是物联网技术在物流业中的应用趋势之一。

作者单位:广西外国语学院国际工商管理学院

作者简介:黄宁(1971.09— ),男,广西外国语学院国际工商管理学院教师,高级经济师、高级物流师,研究方向:物流管理、物流信息化。

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,2009,12.

篇4

关键词 :物联网 ;智能建筑 ;应用 ;发展 ;高校智能化1 物联网以及智能建筑的体现方式

探讨物联网及智能建筑的体现方式之前,我们首先就必须要了解两者的基本概念,只有了解了基本概念才能够真正谈得上提升建筑智能化水平。下面本文就来分别分析物联网及智能建筑的概念和体现方式。

1.1 物联网

所谓物联网主要指的是事物之间相互连接的网络,物联网同互联网相比有着明显不同。物联网是以互联网为基础的,是对互联网的延伸及发展。互联网是信息之间的交流,而物联网则是物品之间的交流。当前我国的物联网技术开始得以发展,物联网的应用范围也越来越广泛。网上购物、电子银行、教学医疗等领域都能够看到物联网的影子。在实际工作过程中对于物联网,人们的重视程度越来越高。加强对物联网的研究应用已经成为今后发展的必然选择。

物联网技术是现代信息技术发展的必然产物,在实际工作过程中物联网技术已经成为我国今后发展的重要的新兴产业。云计算技术、传感器技术、网络传输技术都与物联网技术有密切联系。所谓网络传输技术指的是网络层之间的传输定位技术,网络传输技术包含互联网、WIFI 以及移动互联网通信技术。传感器技术则指的是物件的传感、执行以及近距离通信等。云计算技主要是利用不同区域的高性能计算机来进行有效沟通融合,最终为物联网提供科学高效地数据管理、分布式计算等服务平台。

1.2 智能建筑

智能建筑就是根据客户需要来对建筑物的管理、结构、外观、服务以及设备等进行高效组合从而最终满足客户需要。智能建筑的最终目的就是要能够使得建筑物成为一个健康、优雅、舒适的建筑体。自动控制技术、计算机技术、现代通讯技术、建筑技术是智能建筑技术的四大基础。提升智能化水平就必须要加强对这四种技术的研究。智能建筑理念当前已经被人们广泛认同,并应用得到了各个领域。照明系统、节能减排监控系统、安防消防系统集成就是智能建筑理念的典型体现。物联网技术带给了智能化领域一场翻天覆地的革命,颠覆了传统的思维方式。这场革命把人的思想融入到智能化体系中,把电子芯片放置于建筑、各类管网、空调设备等物体中,甚至是人类无法达到的区域,如楼层、墙体、夹板等建筑物内部隐藏的众多管线和阀门中,通过物联网实现了管理人员对小至一栋楼宇,大至一间学校,甚至整个社会的实时监控和管理,实施更为有效和统一的控制与管理。可以说,建筑业下一个重要的发展就是依靠智能建筑、智慧建筑的飞跃发展。

2 物联网在建筑智能化中的应用

2.1 物联网应用现状

物联网是一种先进的专业的技术,这项技术本身获得了较快发展,在实际工作过程中这项技术也到了广泛应用。设备之间通过传感器联网,人们可以就更加真实地了解电子设备的使用信息。照明系统、空调冷暖系统、给排水系统、安防消防系统与电梯系统就是其中最为典型的智能设置,也是物联网应用的具体体现。在互联网技术快速发展的背景下,局域网的应用是值得注意的。局域网应用过程中经常采用总线型或者是环型树型拓扑结构。这些拓扑结构有助于人们资源间的共享。

2.2 物联网在建筑智能化中的具体应用

建筑智能化离不开物联网技术,物联网技术已经贯穿到了建筑智能化的各个环节中。物联网技术之所以能够得到广泛应用主要在于无线网络的普及、网络宽带化。当前无线网络获得了较快发展,无线通信技术在智能建筑中得到了全面应用,网络宽带化的形成能够满足各方面的要求及应用。智能建筑之所以能够实现关键在于现代网络技术的发展使得物与物之间的连接成为了可能。本文以大学校园为载体,详细叙述物联网在校园建筑智能化中的具体应用,物联网技术具体应用在校园以下领域 :一是智能教学中的应用。智能教学主要包括了计算机多媒体教学、网络教学、电子图书阅览等。建立实时和非实时的多媒体教学系统,利用网络进行大面积的远程或者直接教学,系统可供优秀课件储存、下载、点播,同时教师可利用多媒体技术进行全方位的互动教学,这样既丰富了教学手段,又提高了教学质量。设计者在考虑校园全数字多媒体教学网络布线系统应充分考虑建成后的需求,并应充分考虑网落全覆盖,在教室的各个位置都可以利用 WIFI 上网互动教学。教室内由多媒体电子讲桌统一控制所有设备,包括投影机、投影幕、计算机、视频展示台等设备。通过控制面板可对各种设备进行切换和操作,如可切换控制各种设备的播放,选择频道和调节音量大小等。二是节能减排中的应用。节能减排是校园智能建筑发展的必然趋势。它将能够有效降低建筑能耗。具体而言,物联网技术在节能减排系统中的应用主要是通过在空调设备内安装感知组件,从而动态地获得各种环境状况信息(温度、湿度等)。之后通过上传数据分析,最后由节能管理一平台来全面自动地调控空调系统本身的负载端设备,把环境温度的有效控制在一定范围内,避免因为人为操作不当造成过冷或过热。我校大学城校区所有教学楼宇的暖通空调系统都采用远程节能减排监控系统作为管理辅助,当教室内无人或少人时,系统可远程关闭或调节温度,有效的节能减排的同时为我校节能大笔费用。当前较为流行的监控通信技术主要是 ZigBee 系统,在实际工作过程中通过该系统将能够实现对室内湿度、温度的实时监测、同时还能够有效增强节能运行管理效果。该系统本身还具有搜集数据、分析数据、输出打印报表、传输无线内网、合理评价能源消耗等功能。三是智能校园安防中的应用,智能化的安防系统为校园安全提供有先进的保障系统。传统的安防系统存在着较多问题,新形势下在物联网技术支持下的智能安防系统与传统系统相比具有明显的优势。采用物联网技术支持下的安防系统将能够全面科学高效地处理相关信息,准确性以及处理速度都将能够得到有效提升。视频监控、出入口控制、入侵报警以及电子巡逻是智能安防系统的主要内容。摄像机主要分布在华工校园主要出入口、停车场、每栋新建教学大楼的每一层的主要出入口、围墙、建筑等。在值班控制中心的值班人员可以 24 小时监视摄像机画面 , 随意切换画面,并可在较长的时间内存储录像 , 提供犯罪证据。智能化传感器和红外线传感器的应用将能够实现对非法侵入信号的有效防范,这对于避免误报警也是很有意义的。四是智能校园后勤保障中的应用。主要运用为校园“一卡通”,校园“一卡通”系统实现教学科研、校园办公、远程教育、物业管理、图书借阅、身份认证、食堂就餐、医疗就诊等多项功能综合智能卡。这些功能不是简单的叠加,而是利用信息化的手段,将各种资源数字化,方便统一管理。当前的一卡通系统主要是涉及到数据库、一卡以及一网三个层面。建议采用先进的控制网络作为分散的控制设备、数据采集设备之间的通信连接 ;系统主干采用以太网,通过路由器连接校园网,终端设置若干个信息输入和输出控制器。建议采用非接触 IC 卡,通过非接触 IC 卡比起以前插卡式的 IC 卡更加先进、安全、可靠、实用,既保护了学生个人信息,又便于使用。一卡通系统同时应能支持多种网络协议,具有开放性和标准化的特点,并保证运行的安全可靠性。物联网技术的科学高效的应用能够有效提升校园建筑的智能化水平,为学校的教学、科研、办公、后勤管理和物业管理等提供稳定的数据平台,有效地提升建筑物的舒适度,保证校园的安全,为建设一所国际化的校园奠定了坚实的基础。制定完善的校园智能化建设方案应根据学校的明确需求,遵循先进性与实用性相结合的原则,避免造成功能上的闲置。总而言之,加强对物联网与智能化建筑完美融合的研究已经成为今后校园智能化发展的必然选择。

3 智能建筑在物联网时代的发展

物联网技术同智能建筑是相互联系,相互促进的。物联网技术在智能建筑中的应用是时展的必然结果。反过来说智能建筑在物联网时代将会得到较快发展。作为一种理念,智能建筑已经被越来越多地人接受,智能建筑所包含的绿色环保、人工智能等理念使得不同用途的建筑物都开始提升自身的智能化水平。物联网时代,智能建筑获得较快发展主要表现在以下几点 :一是智能建筑的范围将会不断扩大。当前智能建筑的理念已经扩展到到了住宅楼房、学校以及办公商业等领域。智能建筑、智能小区以及智能城市等逐渐发展起来。智能建筑的前景越来越广阔。二是智能建筑同绿色节能建筑有机结合在了一起。智能建筑同绿色节能是有密切联系的。智能建筑同绿色节能建筑的理念相结合将有助于降低建筑能耗,能够有效解决环境问题。在环境问题日益突出的背景下采取这一措施更显迫切。三是智能建筑外延的发展。随着智能建筑数量的不断增多,建筑结构,建筑材料也将会向着智能化的方向发展。以上三点都体现了在物联网时代智能建筑的快速发展。

4 结语

在信息技术快速发展的今天,物联网技术已经成为当前时展的潮流。随着现代信息技术的快速发展和不断融合,物联网时代真正到来。在物联网时代,智能建筑将获得更快的发展。物联网技术的应用将能够有效提升建筑物智能化水平,智能建筑的快速发展也能够促进物联网技术的进步,两者之间联系紧密,同时也能够相互促进。本文首先分析了物联网及智能建筑的体现方式,而后重点分析了物联网在校园智能建筑中的应用以及物联网时代智能建筑的发展。可以相信,随着今后科学技术的逐步发展和人们生活水准的提高,我国智能化建筑的水准将会有更大的发展空间。充分利用各种新技术,不断发展和完善智能化系统,开创一个安全、智能、便捷的新时代,让人们充分体会到科技给生活带来的巨大变化。

参考文献

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作者简介:

篇5

关键词:物联网;智慧校园;校园建设;智慧技术

DOI:10.19474/j.cnki.10-1156/f.005064

智慧校园已经是校园管理工作中不可或缺的一部分,现在很多高校都在使用智慧校园,我国也在大力宣传智慧校园,支持各大高校使用智慧校园进行校园管理工作。智慧校园最大的优势提高校园管理的效率,并且可以让枯燥的教学变的更加有趣,促进学生的学习积极性,帮助高校建立一套完善的校园管理模式,使得学校生活越来越有趣。物联网技术的到来给教育行业带来了质的飞跃,校园智能化模式也在不断发展超越,物联网技术在智慧校园里的建设可以在一定程度上维护校园安全、促进学生学习热情、帮助老师进行日常管理、提高教学水平等,使教育领域实现教育管理智能化。

一、物联网下的智慧校园

物联网技术在很多方面已经实现了领先,比如在识别技术、定位和监控等方面都是佼佼者,但是由于物联网技术还是个新型技术,还有很大的发展空间,在具体的社会实践中会存在着不足,这就要求物联网技术在实际操作中不断的发现问题并进行有效的解决。物联网技术其实是互联网技术的延伸,延续了互联网技术中的帮助用户联系和沟通的作用。物联网技术的主要目的是收集数据,对信息进行加工,将这些信息传播到需要的人手中。物联网技术在具体操作中需要使用到很多的设备,为了保证信息传播的效率,必须要保证设备的质量。

(一)物联网的功能 二、物联网的功能与特征

物联网主要有三个功能,分别是智能识别、定位系统和智能监控。智能识别指的是通过扫描技术对某些特定的物体进行识别,然后对收集到的数据进行智能化的处理分析,并将这些数据快速的传送到互联网上,给人们提供便利的查询系统。

(二)物联网的特征

物联网作为新新产物,主要是为了满足人们的需要,物联网技术主要的特征是网络服务的智能化,人们通过物联网技术彼此联系,将社会生活中的实际情况通过网络进行分析传播。物联网技术的应用是人类的一大进步,帮忙人们对信息的收集,可以很大程度上提升人们的生产生活质量,实行资源共享。

三、智慧校园中的物联网技术

(一)识别信息并获取信息

随着科技的不断进步,二维码技术的发展,人们可以通过互联网了解的知识在不断增多,物联网技术应用普及度也在增加,用户可以在很多方面都利用物联网技术。像我们在学校中必不可少的校园一卡通,这就像是我们的身份证一样,象征着我们的学生身份。这种卡片在智慧校园中的使用是利用物联网技术在卡片中装置一个智能芯片,通过高科技智能折别进行信息收集,对学生的信息进行智能识别。

(二)智能控制与保护

利用物联网技术还可以对物体进行控制和保护。在课堂学习中,可以利用物联网技术对教室的温度根据天气进行调节,不仅如此还能够对调节灯光,尽量弥补自然环境带来的不利条件,为课堂学习提供一个良好的学习环境。物联网技术在智慧校园中的应用还不止这些,能够将学校与社会分开,避免社会人士对学生的影响,为学生营造一个良好的学习氛围,保护学生们的身心健康。

(三)教学环境检测

物联网技术还可以对教学环境检测,可以对校园里发生的大小事务进行实时监控,在校园中安装摄像头监控,对学生的上课情况进行监控,可以帮助老师对学生上课情况进行全方位的了解,促进老师在教学模式上的改进,同时也对学生的行为进行约束,在监控的情况下学生自觉性增加,争取一名三好学生。

四、基于物联网的智慧校园发展应用

校园信息化的建设在物联网技术的促进下已经发展成为智慧校园。物联网技术的不断成熟将校园中的信息进行智能化连接,并且快速的通过网络进行传播分析,对人们的生活产生巨大的影响,人们的学习、工作和生活等各种方面也在受着物联网技术的影响,与此同时也对促进智慧校园的完善。

(一)平安校园

通过物联网技术对校园进行监控管理,在一些重要的场所、道路等地方安装了摄像头,会有专门的工作人员进行查看,可以及时发现问题,一旦发现异常就会及时了解情况并且进行解决,这样一来可以将一些违规违法行为及时制止,提高校园的安全。对进出校园内部的车辆和人员及时进行实名记录,出现问题时可以及时进行查询,保证校园师生的安全。除此之外,还要对老师和学生的身份进行确认,在课题上实行考勤制度,全方面保证校园的安全。 (二)智慧图书馆

智慧图书馆的建设时物联网技术在智慧校园中应用中占据很重要的地位,采取智能化的管理模式,对图书馆资料数据化,可以快速的找出你需要的图书资料,使得借阅图书可以更加方便,使得图书管理高效化。 (三)智慧消费

校园一卡通是物联网技术的应用,将饭卡、水卡和借阅卡集合在一起,方便师生的生活学习,可以将用户的消费信息,学习情况进行记录,便于我们了解自己的消费情况,也可以帮助我们进行财务管理。

五、结论

将物联网技术运用在智慧校园中,使得校园管理更加科学合理,将学习扩展到课堂以外的地方,创新传统教学,使学习更加有趣、智能,在潜移默化之中提高学生的创新能力,提高学生的综合能力。在智慧校园中,智能化的环境下,学生可以通过多种方式进行学习,将学习渗透在各个方面,同时提高教学水平。

参考文献

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[2]贺志强,庄君明.物联网在教育中的应用及发展趋势J.现代远程教育研究,2011(2).

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