物联网的基础性技术精选(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篇物联网的基础性技术，期待它们能激发您的灵感。

篇1

关键词：烟草物流；物联网；地理信息系统；全球定位系统；RFID

 

引言

近几年，信息化已经逐步成为烟草行业生产经营管理的重要支撑，尤其以“卷烟生产经营决策管理系统”为代表的行业重点信息化项目建设，有力推动了烟草从传统商业向现代流通转变。但同时，烟草的生产流通过程中依旧存在着诸多问题：比如烟叶的采购和运输、成品卷烟的出入库管理以及卷烟的流通环节的品牌品质保证等。如何优化烟草流通业务流程，实时实现信息的收集、分析和提炼，就成为解决这些问题的有效方法。利用物联网技术实现物品的智能化识别和信息的互联与共享，将对烟草供应链物流运作、业务流程及信息平台建设起到巨大的推动作用。

 

一、物联网与烟草物联网的概念

1999年，物联网(Internet of Things)的概念正式提出，其是在互联网基础上的延伸和扩展的“物物相连的互联网”，通过信息交换和通讯，实现基于全球网络连接的信息共享。物联网的网络架构如图1 所示。

烟草物联网是指应用射频识别（RFID）技术、无线传感器网络（WSN）、全球定位系统（GPS）、地理信息系统（GIS）、移动通讯网络（GPRS）、互联网等先进技术和平台实现烟草的仓储自动化管理与实时监控、烟草产品产业链的智能追踪、烟草配送路程的可视化，建立烟草产品从生产到消费者之间的运输链的定位和跟踪，使烟草各个生产企业、销售企业以及专卖店之间全天候的智能监控、通讯与管理[1]。

二、我国烟草制品物流流程存在问题分析

卷烟生产的工艺流程是根据烟叶原料的理化特性，通过各种设备和一定的加工程序，把烟叶原料制成合格卷烟的产品。其流通过程主要包括烟叶收购运输环节、卷烟成品采购环节和专卖环节，下面对这几个关键环节存在的问题加以分析阐述。

2.1  烟叶收购储存环节存在的问题。

     烟叶，作为烟草产业链的上游，它的品质直接影响到下游相关产品的质量。在烟叶的运输、装卸、检验过程中，经常会出现台风、暴雨、冰雹等自然天气现象，这些负面环境因素将导致烟叶发生碳化和破碎，严重影响烟叶的质量。不仅如此，烟叶在贮存过程中很容易发生受损而变质。这些，都会给烟草企业带来不可估量的经济损失。

2.2 卷烟成品采购环节存在的问题

卷烟成品的仓储管理和入出库环节是卷烟生产和成品采购中最关键的一个环节。

目前，卷烟生产企业对生产的每件烟都要打贴条码，通过读写在条码标签上的信息和相应的管理操作完成入库和出库作业。卷烟销售企业收到成品货物后，也要进行相应的入库扫码。然而，传统的条码不仅易污染，易破损，而且它的信息容量有限，扫码器只能识别一类产品这而对单品无法识别；另外由于扫码器读码的前提是“看见”条码，使得检验员必须手动扫描来识别产品，工作效率低下的同时还会出现“误读”、“不读”现象。因此，迫切需要准确、识别率更高的，同时可对多个物品同时扫码的装置。

2.3　专卖环节存在的问题

防伪问题是卷烟在销售环节中遇到的最为普遍的问题，由于各个厂家都有自己的印刷防伪技术，但标准和规范不统一，使得识别成品真假对于普通消费者来说，存在一定的困难，特别是当零售商不经烟草专卖许可跨区销售，将销售产品转向非所属地进行经销以此谋取利益时，更需要辨别真伪卷烟。如何利用高科技建立健全统一、规范的防伪技术，以保护普通烟民的切身利益是当务之急。

三、物联网在烟草物流中的应用实践与技术瓶颈

3.1 RFID技术

RFID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，能够识别高速运动物体，同时也可识别多个标签。识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境，从而实现操作的快捷化。

在烟草物流中，RFID技术可以用于卷烟的仓储与库存管理环节，有助于获取准确真实完整的卷烟库存和销售等物流信息[2]。RFID 技术在仓储管理环节能够提升仓库的空间利用率和吞吐能力，在出库环节，该技术可将时间和运输目的地写入卷烟的电子标签中，方便出库后的管理工作。

利用RFID技术进行仓储管理和出入库管理，其产品业务相比传统扫描设备有如下优点： 1）整托盘出入库扫码提高了工作效率，同时避免件烟反复拆垛堆垛搬运，降低件烟损坏率； 2）误码率低，稳定性和准确性更高； 3）在仓储环节，能方便的建立件烟与货位的关联关系；4）实现了卷烟具备“感知性”。

该技术还面临着两个主要的技术难点：1）包装问题。卷烟产品如果采用金属包装，将会使得RFID 的数据读取成功率低，数据交互耗时长；2）RFID技术的一对多识别功能稳定性还不稳定，受环境因素影响较大。

3.2 GPS 定位技术

众所周知，卷烟运输是高价值、高风险的行业，烟草车辆素有“流动金库”之喻。为了对重要车辆和货物的运输进行跟踪、调度和管理，需要利用GPS 技术实时显示出车辆的实际位置，然后将该信息发回到总控制台。GPS 终端和导航设备结合使用，可将配送工作的整个流程纳入到系统的监控管理之内[3]。

目前GPS定位技术已广泛应用在烟草行业中，但主要以监控车辆运行轨迹为主。该系统具有全天候、全范围特征，可对入网车辆实施动态跟踪和监控。随着烟草物联网的全面推广，需要构建一个全面智能化烟草运输车辆卫星定位系统，不仅可以对被监控的车辆进行调度与管理，还可以保存车辆温度变化及车辆冷藏门开启时间和次数等信息，保证车辆在最佳状态下运行。

该技术的推广实施面临以下两个难点：一是当用户处于丛林、峡谷、都市和掩体等复杂环境下时，卫星信号会受到严重衰减，定位精度大大下降。二是要提高GPS车载终端定位的偏差问题。

目前解决该技术难点的方法之一是采用全球定位辅助系统，是一种利用无线网络向定位设备提供辅助信息，从而减少设备的定位时间和提高灵敏度的系统。基于该系统，使得在恶劣环境下，GPS也能准确地完成定位任务。[4]

3.3 GIS地理信息系统

地理信息系统（GIS）是基于先进的计算机处理技术，对地物地标及其空间位置、属性等数据进行存储、查询、显示和管理的系统，其通过元数据的建模，利用可视化技术来描述现实世界中地物在空间上的分布和特征。[5]

目前，我国烟草行业中已广泛应用了基于GIS信息技术物流配送方案，但普遍应用于传统线路优化和车辆装载调度的优化，仅初步实现了配送管理的信息化和智能化。随着烟草经济的发展，烟草物流配送的进一步提升将面临以下几个问题： 1）城市建设的高速发展，道路信息和交通管制更新频繁，这些无法在GIS地图上迅速体现出来；2）缩短优化的周期。优化数据依旧要结合人为环境等实际情况，数据处理需要比较长的时间；3）配送线路的工作量均衡问题。因为送货线路的不同，配送时间的不同，存在着较严重的工作量不均衡问题。

四、对烟草物联网产业发展的建议

综上所述，应用物联网技术推动烟草行业的发展，本文现给出以下几条建议： 1）建议规范统一接口和标准，从而有效解决不同厂商产品之间的信息交互和融合问题； 2）充分重视烟草物联网中所面临的技术瓶颈问题，寻找解决问题的有效方案，提高运作效率，产生最大经济效益； 3）物联网建设不仅仅局限于物流环节，须深入分析从烟叶的种植到零售终端管理的各环节需求。各管理部门要充分整合和利用现有资源，优化业务过程，做强市场经营。

总之，建设完备的烟草物联网体系，实现完整性、统一性、先进性的管理，

全面推动烟草物流的信息化建设，是实现业务流程最优化和物流管理智能化的必

备条件，烟草物联网必将面临巨大的变革，推动烟草行业实现持续高速的增长。

 

参考文献:

[1]黄璠，宋作伟，张路丁．倡导烟草物流新时代．中国物流与采购[J]．2004（19）：

16～17.

[2]黄宇红．基于RFID 技术的现代烟草物流应用研究[J]．湖南烟草。2008(5)：

39—41.

[3]张正义，郑晓海，张永征．烟草商业物流系统建设—我国烟草商业现代物流

发展综述[J]．物流技术与应用．2006．11（2）：44～50.

[4]方伟华. 基于GPS 电子锁的烟草物流系统[J]. 计算机系统应用. 2012, 21(1):

98-100.

[5]曹小钟. GPS/GIS 技术在亳州烟草的应用和研究[J].信息技术，2011,24:31.

 

作者简介:薛雪杰(1970.1--), 女,籍贯：吉林省, 职称：中级,研究方向：工程类---计算机,

篇2

1.1射频技术

射频技术,是物联网技术中的重要部分,其主要通过目标物体上粘贴的射频标签扫描获得物品的相关信息,是对物品信息快速获取的有效手段之一[1]。射频技术在实际操作使用中包含相应的操作系统和主要设备,除阅读器和电子标签外,射频技术应用软件系统是对信息进行获取的重要设备。射频技术中应用的标签包括有源和无源两种,借由激光扫描器和红外感应器、全球定位系统,获得物品和网路之间的连接,方便物品的运输和信息传递交换。射频技术应用于煤矿物联网当中,充分利用了射频技术中电子标签的便捷性,其在应用中具有相当的优势。首先,电子标签的重复利用特性,能够有效降低生产成本,提高整体经济利益,同时大大消除环保问题和隐患;其次,其实现了管理过程的自动化和可视化,生产过程的全程跟踪控制成为可能。

1.2无线数据传输技术

无线数据传输技术,是利用无线传输模块实现远程物理量传输和远程设备遥控,是物联网技术中的关键性技术之一。实现远距离无线数据传输,能够有效消除空间限制和安全隐患,落实到煤矿生产管理当中,该项技术能够实现对煤矿瓦斯的远距离检测,对煤矿的瓦斯安全隐患进行实施检测,并通过报警系统来通知煤矿作业人员,消除安全隐患,保证生产安全。无线数据传输技术中应用的传输设备中,DTD433的传输稳定性和安全性相对更高,且其组网结构更加灵活,覆盖范围较广,应用于煤矿生产管理当众,能够有效解决煤矿地理环境复杂、分布点较分散的问题[2]。

1.3互联网技术

互联网技术作为现代信息技术的基础性技术,其在物联网技术中的应用更具基础性和普遍性。互联网技术包含传感技术和通信技术,其中传感技术实现了人体感官的有效拓展,实现信息的有效感知和传递,借由互联网的便捷性,实现远距离传递和协同。同时,计算机技术则实现人的大脑功能延伸,对于信息的获取和分析、处理,大大提高了人的工作效率。此外,通信技术为神经系统的拓展提供可能,信息的传递功能得以实现。综合传感技术、通信技术和计算机技术,传感器网络技术得以发挥其广域网络通信和近距离通信作用,既能通过互联网和移动通信实现信息远程传输,还能利用蓝牙、WIFI实现近距离通信。

2物联网技术在煤矿综合信息化建设中的应用

2.1对煤矿的实时化管理

物联网技术应用于煤矿综合信息化建设当中,实现了对煤矿的实时化管理。通过射频技术、全球定位技术和无线网络通信技术的综合利用,煤矿工作人员能够对于煤矿生产区域进行实时化监督和管理。借由物联网技术,工作人员能够对煤矿进行实时信息获取。首先,对煤矿区域进行静态信息获取,对于工作人员信息和生产设备基本信息进行获取和分析,为生产管理提供准确的信息依据。其次,实现对动态信息的准确获取,对于工作人员的活动、生产设备的工作状态以及设备维护管理信息进行分析,进而作出对工作人员的监管和调配,或者对设备的运作状态进行实施监管,如出现故障则及时通知最近的工作人员加以解决。

2.2生产设备的远程维护

在实现对煤矿生产设备远程监控的基础上,利用物联网技术,对生产设备实现远程维护,是提高生产效率,降低维修花费的时间成本和费用的有效手段。将物联网技术应用于生产设备和互联网的连接当中,使得工厂的生产设备信息汇集到工厂的监管平台,委派专人进行监管,第一时间发现设备故障后,能够及时利用远程维护系统,对于相应的故障设备进行问题解决维修。焊接生产设备智能化的实现,能够利用微处理器和软件模块的支持,对于存在故障的设备进行远程维护和修理。

2.3煤矿工厂环境信息监控

煤矿工厂的环境信息,对于节能减排问题和工厂员工的身心健康问题均有很好的信息依据作用。首先,就煤炭工厂的环境信息,如有害气体含量、水质等信息,为工厂进行节能减排工作和能耗降低工作提供管理依据。借助无线网络通信技术和传感器技术,工厂环境信息集合到智能工厂监管平台,方便工厂管理人员采取及时的处理办法,缓解环境污染和破坏问题。同时,对于煤矿工厂温度和湿度等信息的监控和采集,加上气体环境的状况分析,便于为工厂员工的工作环境进行及时调整,为其构建舒适安全的工作环境。

3结语

篇3

[关键词]物联网技术；实训教学；职业能力；专业建设

[DOI]10.13939/ki.zgsc.2016.02.113

高职物联网应用技术专业建设自从2011年开始在全国迅速展开，经过近几年的快速建设初步形成了一定的规模，积累了一定的经验，但是由于物联网技术是一项综合性技术，涉及计算机、通信、电子和软件等多方面技术之大成，要真正建设好高职物联网专业还有较大差距，特别是高职物联网应用技术专业的实训教学建设还有待进一步加强研究与深化。

高职教育是培养面向社会各行各业生产第一线的高素质技术技能型专业人才的高等职业教育，它的根本任务是培育学生良好的职业能力与可持续发展能力。职业化能力的培育是高职学生的重中之重，也是区别于应用型、研究型人才的显著标志，职业能力的培养要靠高职院校实训教学来保障和实现，只有建设规划好物联网技术实训教学体系才能完成高职物联网专业学生的职业能力与可持续发展能力的修成。随着国家“互联网+”、“工业4.0”等理念的提出与深化，物联网技术的应用十分广泛，如智慧农业、环境监测、智能交通、智慧城市、智能家居和智能物流等，根据国家“十二五”战略规划结合地区经济发展特点，以智慧农业和环境监测作为高职物联网技术实训切入点，基于“认知―技术技能―系统体验” 路径来研究并实现物联网应用技术实训教学，培养主要面向农业与环境行业的具有物联网设备安装调试、工程规划与实施、系统服务与技术支持为主的高素质技术技能型物联网技术人才。

1专业课程与实训教学

1.1专业培养目标

高职院校是为国家培养技术技能型人才的高等学校。其培养的人才除了要有一定的理论基础知识，重点是要培养学生具有较强的专业实践操作能力和岗位就业适应能力，这就要求高职院校通过工学结合办学模式，强化以职业能力为目标的实训教学，最终实现物联网应用技术人才培养目标的要求。

物联网应用技术专业的培养目标是为培养德、智、体、美等全面发展，面向物联网产业，服务区域与地方经济发展，具有较好的物联网专业基础知识、较强的实践能力、良好的团队协作能力，可持续发展与创新能力，掌握物联网应用技术，从事物联网工程项目的规划与施工管理、物联网设备安装与调试、物联网维护与管理、物联网设备营销与技术支持，成为具备良好文化素养、职业道德和综合职业能力的高素质技术技能型人才。

1.2专业课程体系

从职业岗位能力需要出发来分析物联网应用技术专业的课程体系。以“岗位―能力―课程”的思路来构建课程体系和课程内容，在满足一定理论知识需要的前提下强化实训课程内容建设，努力做到“教学做一体化”教学过程中理论与实践的相互促进和融合，最终使实践教学来内化学生的理论知识，为拓宽高职学生的成长空间打下基础。为此，设置了一定数量的通识教学课程和专业基础课程，如高等数学、英语、高级语言程序设计、物联网技术概论等。专业课程的设置更加体现职业岗位的特点要求，以智能农业、环境监测为系统实训平台出发，围绕这两大领域的物联网技术应用展开，开设了一些有特色的专业课与实训课。如RFID技术与应用、无线传感器组网技术、农业食品溯源应用系统实训、城市环境远程监测系统实训等课程。课程设置如下表所示。

物联网应用技术专业课程表

公共素养课程

思想道德修养与法律基础、思想和中国特色社会主义理论体系概论、形势与政策、军事理论教育、职业发展与就业指导、大学英语、大学语文、高等数学（理）、大学生心理健康教育、体育

专业支撑课程

计算机组装与系统维护、计算机技术基础、电工电子技术基础、高级语言程序设计、计算机网络技术、物联网技术概论、数据库应用基础、网络设备配置技术

专业核心课程

无线传感器网络技术、RFID技术与应用、传感器原理与应用、物联网系统应用实训、物联网工程设计与实施

专业拓展课程

综合布线技术、移动应用开发、嵌入式系统与应用

1.3实训教学体系

高职教学的根本就是培养学生具备良好的职业岗位就业能力，它的特点是突出职业能力所要求的实训实践教学，完备的实训教学体系主要由三部分组成，包括专业实训教学环节、校内实训室建设、校外实训基地建设。在设计物联网应用技术实训教学时，以知识与技能渐进式提高出发，按照“认知―技术技能―系统体验” 路径展开，“认知”主要是强调基础性和启蒙性实训，“技术技能”主要侧重专业核心课程的配套实训，“系统体验”主要是对前面实训成果的系统综合和应用，更加贴近物联网技术的实际应用。物联网应用技术实训教学可以分为三个主要阶段：技术基础与专业认知实训、专业技能实训和物联网系统应用实训。校内校外实训的有效结合来强化物联网专业学生的技术技能和岗位适应能力。校外实训基地主要解决学生的岗位适用能力，校内实训室主要完成学生的专业技能的实操和理论知识的内化。

2基础性实训

俗话说得好，基础不牢地动山摇。这说明基础知识的学习与掌握是何等的重要。高职实训也是同一个道理，也要从基础性实训抓起。物联网应用技术基础性实训可以分成两个层面：专业基础实训和专业认知实训。

2.1专业基础实训

专业基础实训一般是指电子信息大类学生应具备的一些面向职业岗位的通用型技能实训。如计算机基础应用、高级语言程序设计、计算机组装与维护等实训，采用“教学做一体化”教学模式下，通过这几门课的实训让学生对计算机硬件和编程知识有一定深入的了解与掌握，为后面的进一步学习打下良好基础。计算机基础应用和计算机组装与维护这两项实训主要让学生了解和认识计算机系统结构和基本工作原理，熟悉应用办公软件如Office，掌握对各型计算机的硬件拆装和维修，训练高职学生使用计算机的基本技能。高级语言程序设计主要让学生对计算机编程语言有一个基础性的学习掌握，为下一步技术技能的实训打下基础，如C语言学习。

2.2专业认知实训

专业认知实训是开启对物联网技术应用大门的起初环节，目的是让物联网应用技术专业学生对物联网技术的相关知识、相关设备、相关领域和相关应用有一个认识，拓宽学生的眼界，增强学生对专业学习的兴趣，为专业技能实训起到承上启下的作用。由于物联网技术涉及学科门类较多，职业面向行业应用面广，因此不可能面面俱到，只能依据专业培养定位来开设认知实训。针对面向农业与环境应用的特点，专业认知实训突出了电子技术基础和计算机网络技术的学习，通过系统仿真和实际电路的调试，让学生对基本的模拟、数字电路、计算机网络应用有个较好认知；通过物联网技术概论课程相关的实训让学生了解物联网涉及的多类技术要素，了解物联网三层体系结构及相关的感知、传输和信息处理与控制技术，在认知实训中强调以感观了解为重点，知识普及为重心，宜采用多种教学形式开展，如网上查阅、实地参观、现场交流与访谈等。

3职业技能实训

职业技能是高职学生面向社会就业之根本，也是体现现代高职教育之重心所在。高职教育的质量与特色大多体现在学生技能素质的培养上。从物联网技术层面来分析，物联网技术应用主要包括三个层面：感知技术、网络传输技术和信息智能处理与控制技术，因此，我们结合面向农业与环境领域的应用从三层结构来组织物联网专业技能实训。

3.1感知技能实训

感知技术主要是解决信息的获取，为最终的行业应用提供信息与数据。它包括多方面的信息获取技术，如各型传感器、RFID系统、定位系统、条码等十分广泛。以农业与环境行业的应用为例，主要采用的也是前面所说的四大类设备，为此要建立感知技术应用实训室，结合专业核心课程进行传感器、RFID等方面应用技能实训，让学生了解各类型传感器和RFID系统应用技能。传感器方面：如温湿度传感器、pH值传感器、CO传感器的实物及其如何使用，通过实际操作演示掌握其基本原理、性能和使用方式。RFID设备方面：如各型电子标签、天线、阅读器等。通过RFID原理实训台，让学生掌握各型电子标签的使用情况和基本工作原理，理解各频段RFID系统的适用范围，以电子标签信息识别读写实训让学生对各类技术标准有一提高认识与消化。另外，也要适当增加控制方面的实训，如智能农业方面的调节光照和控制水源和通风等。

3.2信息传输技能实训

网络传输是信息高速公路，负责把由前端感知设备获得的信息实时准确上传到云端。这部分主要分为两个方面：一是近距离无线网络传输，二是远程高速网络传输。近距离无线网络传输一般采用Zigbee、WiFi和蓝牙技术，主要用来解决如各类传感器的信息汇集和集中转发上传到远程网络上。重点是实训无线传感网（Zigbee网络）的组网与使用，让学生了解与掌握无线传感网的基本组成、相关设备与工作原理，通过如节点之间点对点的通信、无线SOC端口控制与传输来强化对无线传感网的使用。另外，结合计算机网络技术实训来强化学生对局域网、宽带广域网的应用以及网络设备配置与管理。

3.3信息处理技能实训

在物联网三层体系结构中，最后一层是信息管理与应用（简称应用层）。应用层主要是完成经网络传输层上传到云端数据的接收、过滤与存储，然后结合行业应用进行控制与管理。主要涉及专业课程有数据库应用基础、高级语言程序设计、移动应用开发等一些相关软件应用方面。基于物联网技术的应用系统离不开数据库管理和前后台应用软件的开发，针对高职学生的特点，适当强化数据库（如MSSQL）应用知识的掌握和实际应用，对数据库的基本操作与使用管理有一定程度的了解。随着移动互联技术的迅速发展，移动终端在物联网系统应用中已十分普及，目前移动开发平台主要基于IOS和Android两大系统，基于Android移动应用开发已占据主流，为此结合移动应用开发课程建设移动应用开发实训室，在学习了Java语言后，通过“教学做”来培养学生开发小型App的能力。

4系统性实训

物联网技术的显著特点是集多专业之大成，涉及专业知识面广，容易给学生产生知识混杂和难学的印象，那么如何补救这一情况是专业教学研究的一大课题，为此，基于“认知―技术技能―系统体验” 路径的理念，特别强化与设置了物联网系统综合实训环节。

4.1智能农业应用实训

物联网技术在智能农业中的应用如火如荼，“民以食为天，食以安为先”，食品安全至关重要，农产品的质量管理特别是食品溯源系统已日益成熟。将农产品种（养）植、运输、加工和流通的信息相关联，形成完整的信息追溯链来确保农产品的安全性。整个系统涉及溯源标识技术、监装技术、物流监控技术和数据采集与查询技术。溯源系统以RFID、条码技术的应用为基础，是一典型的物联网综合应用系统。这一实训系统基本涵盖了物联网应用技术专业所学的大部分专业知识，通过溯源系统的实训体验把原本分散的技术串联起来，强化了学生对物联网专业知识的理解和兴趣，特别是强化了学生对RFID技术应用的认识。实训的主要内容有网络环境的搭建、服务器安装与调试、电子标签制作与识读、数据库管理与应用、PDA安装与调试和APP应用开发等。

4.2环境监测实训

基于无线传感网的环境监测实训是以传感器与无线传感网组建与应用开发为重点的专业实训，通过此实训让学生达到对无线传感网的系统设计，设备选型，传感网组网及Zigbee协议的应用开发有一定程度深化，实训重点要让学生树立起系统性的理念。下图是物联网环境监测实训室功能总体框图。

环境监测实训系统

实训系统包含三种数传模式（WiFi、Zigbee、有线）环境监测传感器，形成一套覆盖三个层次的物联网教学平台。同时，其他内置WiFi模块的各种手持设备（笔记本电脑、手机等）也能无线接入该实验平台，成为物联网实验设备的一部分；师生教学、科研实践开发的其他感知模块，通过与标准的WiFi设备服务器连接，也能轻易接入该实验平台，完成测试、验证。这些设备的灵活配置为学生提供了从数据采集、网络传输到信息处理较完整的物联网系统应用模型。包含的实训：网络组网与无线信号测试、Zigbee协议栈应用、Zigbee网络拓扑、开发环境的搭建；IEEE 802.11协议介绍、接口程序代码开发、串口WiFi设备服务器设计、传感器数据采集与查询显示等，重点是把从信息采集、传输和信息处理联动起来，让学生充分体会到一个真实的无线传感网系统的体验，更加贴近了以后的工作岗位，增强学生就业信心。

5结论

物联网应用技术实训教学是培养高职学生技术技能型人才的核心所在。实训教学必须以良好理念为先导，紧密结合人才培养目标，构建起符合学生就业岗位需要的实训教学体系。本文以农业与环境应用为背景，从分析人才培养目出发，基于“认知―技术技能―系统体验” 路径来研究并实现物联网应用技术实训教学，以知识与技能渐进式提高构建实训教学环境，通过近两年的探索与实践，取得了较好的效果。

参考文献：

[1]王风茂.高职院校物联网应用技术专业实训体系的构建与实施[J].青岛职业技术学院学报，2012，25（6）：49-52.

[2]邹洪芬.高职院校“专业对接园区，科研反哺教学”的物联网专业建设探索[J].职业技术教育，2014，35（26）：12-14.

[3]张新.高职物联网应用技术专业建设探索与思考[J].物联网技术，2014（5）：80-82.

[4]刘雪梅.民办高职院校实训体系的建构和机制研究[J].职教论坛，2012（11）：18-20.

篇4

深刻把握农业物联网发展的基本规律

农业物联网作为一个新兴事物，还处在边试验边示范的阶段，必须深刻把握农业物联网发展的基本规律。

一是人、机、物一体化特征。人、机、物是物联网的有机组成，其中人是核心，机是手段，物是对象。农业物联网更加注重人、机、物三位一体，只有做到人、机、物的优化配置和统筹协调，才能实现人、机、物一体化发展。

二是生命体数字化特征。农业物联网的作用对象大多是生命体。生命体信息的获取和传输是农业物联网的核心环节。只有从农业对象的生命机理角度出发，研究、模拟农业生命体诸因素之间的关系，解释其生长、发育及其变化规律，并做出相应的决策，才能实现对农业生产的精准控制。

三是应用体系社会化特征。物联网是一个相互融合、动态开放的网络社会。农业物联网面对的信息空间、客观世界和人类社会更加纷繁复杂，不仅要关注技术本身，而且更要关注农产品质量安全、农民生活等社会问题。只有充分考虑农业物联网的社会化特征，着力解决社会问题，才能充分发挥农业物联网在感知农业、管理农业、服务农业、提升农业中的重要作用。

四是发展路径“三全”化特征。农业系统是一个包含自然、社会、经济和人类活动的庞大复杂系统。只有坚持全要素、全过程和全系统的“三全”化发展路径，充分考虑全生育期、全产业链、全关联因素，才能推动农业物联网科学发展。

发展农业物联网必须树立五个理念

一是系统设计、突出重点的理念。无论是农业信息化，还是农业物联网都是一个系统，一定要织成一张大网，才能真正发挥作用。二是政府引领、企业经营的理念。要发挥市场在资源配置中的决定性作用，同时更好发挥政府的支持引领作用，为企业创造良好发展环境，让企业有利可图。三是需求导向、实用高效的理念。农业物联网归根到底是“三农”的需求、生产的需求、发展的需求，必须坚持需求导向。要讲究经济效益，企业、科研单位都应深入一线，了解农业发展新需求、新特点，不断开发实用的新技术、新装备。四是左右协同、上下联动的理念。农业物联网是一个系统工程，需要处理好政府与市场、中央与地方、部门与部门的关系，形成齐心协力、协同推进的工作格局。五是重视安全，重在持续的理念。没有信息安全，农业物联网就不可能发展壮大。必须强化信息安全监管，做到安全可靠。

同时，一定要做到遵循信息化发展的客观规律，遵循农业发展的客观规律，遵循市场发展的客观规律，毫不松懈地推进农业物联网持续健康发展。

农业物联网可在五方面率先实现突破

一是在农业资源的精细监测和调度方面，利用卫星搭载高精度感知设备，获取土壤、墒情、水文等极为精细的农业资源信息，配合农业资源调度专家系统，实现科学决策。二是在农业生态环境的监测和管理方面，利用传感器感知技术、信息融合传输技术和互联网技术，构建农业生态环境监测网络，实现对农业生态环境的自动监测。三是在农业生产过程的精细管理方面，应用于大田种植、设施农业、果园生产、畜禽水产养殖作业，实现生产过程的智能控制和科学管理。四是在农产品质量安全监管方面，通过对农产品生产、流通、销售过程的全程信息感知、传输、融合和处理，实现农产品从农田到餐桌的全程追溯。五是在农产品物流方面，利用条形码技术和射频识别技术实现产品信息的采集跟踪，有效提高农产品仓储货运效率。

各方协力推动农业物联网成为“三农”的新力量

农业物联网有着美好的发展前景，希望各方力量携起手来，齐心协力，在攻坚克难中创新发展，推动农业物联网成为改变农业农村农民的新力量。

篇5

关键词：物联网技术发展

物联网将通过下一代网络NGN(next．Generation networks)来实现它的网络计算架构。物联网中没有集中和固定的计算，而所有的信息处理和计算，都融入和分配到网络的服务器、传感器和物品的智能标签之中，形成网格式的计算。物联网的出现，物品信息成为互联网的主要部分，它主要表现在“机对机”的通信上。人类在操控这个世界时必须重新规划与新技术发展相对应的新规则，借助信息服务与技术来发展本国经济，可以通过物联网时代取得革命性的竞争优势。

1物联网EPC

物联网EPC（Electronic Product Code）是一种电子产品编码系统，它主要和计算机互联网络相连接，采用RFID（即射频识别技术）、无线数据通信等相关技术，通过给每个产品建立一个相对应的唯一的编号，这样组成一个各样产品都相互关系的互联网。这种系统起到减少成本，物流供应链相对完善管理的作用，由此看来，新技术的发展带来是革命性的社会发展。物联网EPC系统是一个很复杂但很先进的综合应用型系统，它主要由以下几方面构成，包括全球产品电子代码体系、射频识别系统及信息网络系统等几部分。如下表1所示：

表1 物联网EPC的构成

名称 系统构成 注释

物联网编码标准 全球产品电子代码的编码体系 识别目标的特定代码

物联网标签解读器 射频识别系统 贴在物品之上或者内嵌在物品之中识读标签

神经网络软件、对象名解析服务、物理标记语言 信息网络系统 物联网的软件支持系统

2物联网的关键技术

物联网作为一种先进的物流管理新技术，它随着射频识别技术和网络技术的发展而出现，本系统主要利用这两者发展的优势，重点解决了如何让世界上每一个产品只唯一对应各自的代码问题，以及如何通过这些代码对应多个产品问题，它为社会经济的发展注入新的契机，给世界服务业带来了革命性的进步。像人类感知系统一样，物品要能够彼此“认识”和“交流”，物联网也需要它的“神经系统”：物品标识技术――RFID电子标签、物品感知技术――泛在传感器、物品思考技术――智能组件(如智能家电和智能机器人)，以及物品信息嵌入技术――纳米技术，它们被称为实现物联网的四大关键技术，下面重点介绍其中两个关键技术。

2.1 RFID技术

RFID是物联网的第一要素，是有其“启蒙”故事和技术背景的。1998年麻省理工学院(MIT)的两位教授提出，以射频识别技术(RFID) 为基础，对所有的货品或物品赋予其“身份”编号作为唯一的数字标识，并且通过互联网实现对物品信息的查询。具体地讲，物联网中间件在应用中的主要作用包括两个方面：其一，控制RFID读写设备按照预定的方式工作，保证不同读写设备之间能很好地配合协调；其二，按照一定的规则筛选过滤数据，筛除绝大部分冗余数据，将真正有效的数据传送给后台的信息系统。从应用程序端使用中间件所提供的一组通用的应用程序接口(API)，能连到RFID读写器(Reader)，读取RFID标签数据。这样一来，即使存储RFID标签信息的数据库软件或后端应用程序增加或由其他软件取代，或者RFID读写器种类增加等情况发生时，应用端不需修改也能处理，简化了维护工作。

2.2纳米嵌入技术

最有商业潜质的技术，是那些对物质材料消耗最小，又能实现功能最大化的能力。要想可以使标签和传感器，注入产品中并且方便携带，必须采用纳米技术让它们尽量达到最小体积嵌入到产品中，甚至是消失在物品之内，使其无约束地渗透到各环节之中，这就是“最深刻的是消失得无法察觉的技术”之魅力所在。从计算机的发展史来看，也印证了这样的历程，随着时间的发展，信息器件单元越变越小，成本也越来越低。有信息处理能力的物品越来越多，可它们的尺寸却越来越小，因此，在物流网EPC这个系统中，这种纳米技术可以给产品编码注入带来前所未有的变化。

3 物联网系统的应用

RFID具有识读距离远、识读速度快、不受环境限制、可读写性好、可同时识读多个物品等优点，许多国际机场管理部门希望能够提高航空乘客的安全保障和满意度。

3.1物联网系统下的供应链战略重构

企业实施供应链管理的总的目标是以最低的成本，向顾客提供最优质的产品或服务。实现这一目标的总的途径就是把供应商、生产商、零售商等所有影响最终产品或服务成本和质量的每一方，以及运输、仓储、配送等相关活动结合在一起，实现业务流程的集成化和资源配置的集约化。总地看来，供应链管理包括以下三个方面的运作：

①作业方面的运作，主要包括仓储、运输、装卸搬运等基本活动。

②运营管理方面的运作，主要包括一整套的决策问题，比如采购计划、物流计划、库存管理策略等。

③战略方面的运作，包括物流网络的建立、流程再造等。

④在供应链管理活动中，最基础的工作是信息的采集、存储及加工处理。以上三个方面的运作是否能够提高效率，关键问题在于供应链信息是否有效和正确性。

雀巢公司在法国和英国的数百个冰激凌自动售货机上安装了无线通信系统，每天发送销售报告并向操作人员发出补货通知；在英国的1000辆有轨车上加装了无线装置，以传输大量的预防性技术保养数据；荷兰皇家飞利浦电子公司则打算从其娱乐设备到医疗系统的所有产品中都安装无线连接装置，甚至还用ZigBee技术开发了连接照明设备的技术，这将使该公司能够利用无线监控照明设备，而无须建造昂贵的有线网络。ZigBee系统也可以捆绑在移动通信网络中，比如，如果周末忘了关灯，大楼管理人员的手机就会收到一条提示信息，然后可以通过回复这条信息把灯关掉。

3.2系统应用

EPC更侧重于与因特网的联系，并被用来与网络内的计算机进行相关信息互动，EPC与其他我们提到的“智能化基础教育”进行结合中，建立健全了一个可以改善和提高EAN.UCC系统基础性能的应用体系。随着技术应用推广的不断加强和深化，目前比较知名的物联网中间件厂商有Oracle、Microsoft、SAP、Sun、Sybase和BEA等企业。由于这些软件系统公司自身都具有比较雄厚的技术储备，其开发的物联网技术产品又经过多次的实验、企业实地测试，物联网技术产品的稳定性、先进性、海量数据的处理能力都比较完善，已经得到了大多数服务型行业的认同。另外，制约RFID技术应用的还有共性数据和供应链开环数据的信息共享等问题。为此，粤港两地除了积极开展技术研究与开发、开展试点应用、探索技术应用标准以外，还在努力通过两地合作在国内争取率先构建区域物流公共信息平台，解决各类信息资源整合和信息共享问题，促进物联网的快速发展。由此看来，发展物联网并不是一帆风顺的事情，前面还有很多困难。

参考文献

[1]奚宪铭，朱海波. 电子商务概论[M]. 经济科学出版社，2007.08：98.

[2]张成海，张铎编著. 物联网与产品电子代码（EPC）[M]. 武汉大学出版社，2010.01：102.

[3]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，2011.05：67.