HI,欢迎来到学术之家,期刊咨询:400-888-7501  订阅咨询:400-888-7502  股权代码  102064
0
首页 精品范文 物联网技术应用

物联网技术应用

时间:2023-10-18 10:20:04

开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇物联网技术应用,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

物联网技术应用

第1篇

【关键词】物联网;RFID技术应用

随着社会的发展,物联网被越来越多的人所熟知,现如今,物联网技术已经融入了我们的生产和生活之中,与人们息息相关,我们可以认为它是社会发展的产物。

1.关于物联网的概念以及特征要素的说明

1.1简要说明物联网的概念

一直到现在大家对物联网仍然没有一个系统明确的定义,但是我们通常认为物联网技术是通过一些信息采集、传输和处理系统建立人与物、人与人以及物与物之间关系的技术。它通过进行数据的交换以及处理实现智能化的控制与识别,我们可以简单的认为物联网就是一个庞大的进行信息沟通和交流的网络。

1.2对物联网特征要素的相关说明

物联网一般的情况下都具备可靠传递、智能处理以及全面感知这三大特性,物联网能够对采集的数据和信息进行及时的感知,在感知完成之后会进行精确可靠的传输。在传输时把信息网络和互联网融合在一起,共同作用保证数据信息的完整和准确,然后自身进行一系列的智能分析、处理和融合。除此之外物联网还具备三个要素,第一是信息感知,第二是信息处理,最后一个则是传送网,在采集数据之前少不了对数据的感知,信息感知是物联网的基础,我们运用敏锐先进的感知技术和设备对信息数据感知和采集。采集到的数据需要通过无所不在的无线通信网络进行传送,当然了最终的数据还不能是杂乱的,这就少不了物联网对数据的处理。

2.简单介绍几种关键的物联网技术

2.1对FRID技术的介绍和说明

FRID技术是物联网技术中的一项关键技术,这种技术可以在信息采集的过程中进行非接触式的自动识别,并且它的识别过程是不需要人工进行干预的,也因此可以在人们无法工作的恶劣环境下发挥出其重要的作用。FRID技术之所以能自动识别是通过射频信号及其传输特性对目标获取相关数据和信息,它不仅可以获取到静止的物体的数据,还可以获取高速运动的物体的数据。FRID一般情况下由读写器、标签以及天线这三部分构成,它因为具备着很多的优点,诸如高效可靠、方便快捷等,被大家广泛使用。

2.2关于WSN技术的介绍与相关说明

WSN集数据采集、传输以及处理等功能于一体,是一种方便高效的网络系统,也因为其成本低、可靠性高、灵活便捷等优点受到越来越多的人的关注和欢迎。WSN的网络结构包括了传输层、应用层和网络层,除此之外还有数据链路层和物理层着两部分,这五部分共同构成了WSN的网络结构。

2.3简要介绍智能技术

除了上面介绍的两种技术之外,智能技术也是互联网技术之中的一种关键的技术,智能技术的使用,使人们的目的更容易得以实现,是达成预期要求的一种重要的方法和技术。我们都知道,物联网技术就是要实现物体的智能化,为人们提供更多的便利,减弱工作之中的麻烦,那么我们就需要通过智能技术建立人与物之间的联系。现如今我们通过嵌入式技术来实现智能化,而所谓的嵌入式技术,就是我们通过特殊的方法和手段将智能的控制系统植入到物体之中,实现我们的智能控制。

2.4对纳米技术的相关介绍和说明

物联网关键技术主要有四种,除了以上介绍的三种以外还有一种就是纳米技术,大家都知道纳米是很微小的,那么可想而知,纳米技术一般都是应用在一些微小的物体之中。在很多情况之下我们都需要对设备进行微小化,这种状况之下纳米技术就是不可或缺的了,我们需要微小的设备来承载数据和信息保证物体的正常工作和运行。

3.关于物联网应用作出的相关探讨

一项新技术的产生往往都是为了给人们的生产和生活带来更多的便利,当然了,物联网技术也不会是一个例外,将物联网广泛的应用与各个领域之后,为我们带来了很多的便利。并且现如今物联网的应用是很广泛的,它在工业、军事,交通、物流、农业以及医疗行业等不同的行业之中都发挥着重要的作用,下面我将针对在城市管理方面的应用作出说明。2009年,美国的迪比克市与IBM合作,建立美国第一个智慧城市。利用物联网技术,在一个有六万居民的社区里将各种城市公用资源(水、电、油、气、交通、公共服务等等)连接起来,监测、分析和整合各种数据以做出智能化的响应,更好的服务市民。迪比克市的第一步是向所有住户和商铺安装数控水电计量器,其中包含低流量传感器技术,防止水电泄漏造成的浪费。同时搭建综合监测平台,及时对数据进行分析、整合和展示,使整个城市对资源的使用情况一目了然。可见,人们日常生活和工作过程中,少不了物联网技术的运用。除此之外在飞机制造业、离散制造业、钢铁行业等多种行业之中,物联网技术都发挥着很大的作用,为这些行业的制作过程提供了便利,也节约了时间和成本。当然了还有生活中大家所熟知的智能停车场、智能电网等都是物联网技术广泛运用之后带来的成效,尽管现如今物联网技术还存在很多的问题,但阻止不了物联网技术在当今社会的发展。

4.结束语

经济社会的高速发展对物联网技术也提出了越来越多的要求,但目前物联网技术还不是很成熟,还存在着很多的问题。面对这些问题,我们应该做出深入的分析和研究加以解决,使物联网技术取得更大的进步,让物联网技术更加广泛的应用于大家的生活之中,为人们带来更多的便利。

【参考文献】

[1]程曼,王让会.物联网技术的研究与应用[J].地理信息世界,2010,05:22-28.

第2篇

关键词:物联网;关键技术;应用框架

作为时代技术发展的产物,物联网立足于互联网信息技术获得了长足的发展。在这样的背景下,为了进一步促进物联网运行效率的提升,促进各项效益的取得,技术人员需要加强对于互联网技术的优化运用,促进各项效益的取得。事实上,物联网体系在构建运行时,实现了物品与物品之间的联系,并由此促进各项效益的取得。本文基于此,着重论述物联网技术的内涵,并就物联网的体系进行论述,希望由此保障我国社会的可持续发展。

1物联网的发展状况

作为立足于信息技术的新体系,物联网技术在研发以及推行的过程中,实现了物品与物品智联的联系,从而由此促进社会生产、生活效益的提升。事实上,物联网的理念最初由比尔•盖茨提出,而随着网络信息技术的不断完善以及发展,我国的物联网体系逐步实现,并对社会生产、生活产生较大的影响。事实上,促进物联网发展的技术动力较多,其中较为著名的有三种,分别是科学技术的高速发展、经济危机的促进以及国家方针的影响。事实上,第三次科技革命以来,网络信息技术的发展就为物联网技术的发展以及体系的构建奠定了物质基础。此外,计算机技术的运用以及传感技术的推行,也为物联网的形成铺平了道路。

2物联网的定义

事实上,关于物联网的内涵,不同的学者给出了不同的解释。一般而言,所谓的物联网指的是物与物之前的联系脉络。但事实上,这一解释过于简单,未能够将物联网的内涵进行淋漓尽致的展现,无法突出物联网的本质。在这样的状况下,美国麻省理工学院的相关学者通过对于物联网体系的研究给出了物联网的定义,其认为所谓的物联网指的是立足于RFID等信息传感设备而构建起来的物品智能化识别、管理系统。也就是说,物联网是以互联网为核心的网络体系,且成为了依托RFID技术开展活动的信息承载体。此外,欧盟作为物联网普及度较高的国家,也加强了对于物联网概念的阐释,其认为物联网是未来互联网的一部分,而其自身具有物理属性、拟人化属性等多种特征。除此之外,国际电信联盟也实现了对于物联网的阐释,其认为物联网是立足于GPS系统构建起的网络体系,该体系在运行作业时不仅立足于多种信息传感设备,还需要网络协议的保障,从而由此实现物品之间的联系,促进管理智能化、规范化效率的提升。事实上,通过对于上述三种概念的阐释可以得知:物联网体系更多的指的是一种信息载体,其在运行发展的过程中需要立足于互联网开展作业。不仅如此,该系统的构建以及完善还能够促进物品之间监控与管理效益的提升。总而言之,笔者认为物联网在运行发展作业时需要立足于互联网技术,并将物品、信息空间进行有效的粘合,从而实现物品之间的数字化的联系。

3常见的物联网技术

前文提到,物联网的形成不仅需要立足于互联网技术,其还需要各类信息技术的辅助以及推行,从而确保物联网运行效率以及质量的提升。一般而言,物联网技术在运行作业的过程中实现了对于四个核心技术的运用,分别是RFID技术、信息传输技术、信息处理技术以及信息安全技术。关于这几种技术的运用和内容,笔者认为主要有以下这些。

3.1信息采集技术

目前,物联网体系在运行的过程中,往往需要加强对于各类信息的采集,从而保障物联网运行效率以及质量的提升。事实上,在信息采集的过程中,RFID技术发挥了较为重要的作用,可以说是信息采集的核心技术。所谓的RFID技术,指的是RadioFrequencyIdentification,即射频识别技术。事实上,作为常见的信息感知技术,RFID技术在运行发展的过程中往往借助无线电信号进行目标信息的识别,从一次为基础进行数据的分析、读写操作,从而形成物品独特的电子标签。总而言之,该技术在运行的过程中往往能够为每一个物品构建电子标签,从而由此实现了电子标签的收集以及读写,从而实现了物品数字化管理效果以及质量的提升。

3.2无线传感网络技术

技术人员借助RFID技术进行物品信息收集后,需要依据物品信息的特性,将其转换为数字化信息进行传输。在这样的状况下,如何实现上述数据的转换传输,成为了技术部门以及有关人员亟待解决的问题。技术人员在开展相关作业时,往往借助无线传感技术进行作业。该技术在运行的过程中主要分为两个方面的内容,分别是通信、网络。一般而言,上述两种方法的运用,能够在最大程度上确保信息传输安全性、稳定性的提升,保障物联网的安全运行。

3.3认知计算与智能控制技术

作为人工智能研究的前端,认知计算技术的完善以及推广能够让机器人仿照人脑的模式进行感觉、互动以及认识。现阶段,认知计算理论已经被广泛的投入到人工智能领域中去,并随着相关研究的不断深入,物联网技术得到了显著的发展进步。

4物联网的实际应用

基于物联网技术的完善以及物联网体系的构建,居民的生活出现了不同程度的变革,而物联网也在居民的实际生活中获得了广泛的推广运用。关于物联网在我国社会发展中的实际运用,笔者进行了相关总结,具体内容如下。

4.1打造智能社区

立足于物联网基础之上的智能社区,其在运行的过程中往往能够促进家居智能化水平的提升,从而由此构建起功能完善、生活便捷的居住环境,从而让居民置身其中能够获得更好的居住体验,享受高质量、低成本的智能化服务。为了确保智能小区建设效率以及质量的提升,工作人员需要合理的运用传感器设备,并以此为核心,构建起覆盖面广、效率高的传感器体系。一般而言,该系统的构架以及推行往往能够高效的获得智能化社区建设信息。不仅如此,技术人员能够以此为基础促进社区管理工作朝着智能化、信息化的方向发展,确保社区管理的智能化水平进一步提升。另一方面,物联网为核心的社区建设,能够在最大程度上为居民构建起良好的交流平台,为居民提供较高的居住体验。不仅如此,该智能化社区在推行时也能够满足居民的居民物质、精神层面的需要,实现以人为本理念的贯彻,确保我国社会的可持续发展,增强社会和谐性。

4.2建设智能交通

物联网技术的不断运行发展,不仅实现了智能小区的构建,其还为智能交通的发展奠定基础,并由此方便了居民的社会生活。事实上,智能交通网络系统的构建,也满足了我国居民购车狂潮的兴起。随着汽车进入百姓家中,居民的出行变得更加便利,但是汽车拥有量的增多也导致了我国交通状况的进一步恶化,并极易诱发交通运输事故。道路交通作为发展国民经济的基础设施条件,关系到一个国家经济发展的未来,为了改善交通环境,物联网主导下的智能交通正逐步发展起来。在这样的背景下,技术人员借助物联网技术构建起智能交通系统。该系统在打造的过程中首先了对于各类技术的运用,诸如传感器技术、通信技术、数据处理技术等。而这些技术的合理化运用以及与交通系统的融合,又使得这一系统具有实时、准确、高效等特点。总而言之,智能交通系统在构建的过程中,实现了计算机网络信息技术的高效运用。不仅如此,该系统在运行的过程中能够在最短的时间内获取到道路交通的实际状况,并快速的进行数字化信息的传递工作,而系统最后对相关数据进行分析工作,从而在此基础之上实现交通拥堵、事故等问题的解决。相关的实践显示:上述方法的推广运用往往能够确保交通部门对于车辆的合理化管理,并为行车司机了解道路状况提供了信息源,从而确保其能够对道路交通状况进行全面合理的了解,继而引导交通管理部门对交通状况的整体管理与科学调度。

5结语

基于时代的发展进步,我国的技术人员加强了对于物联网技术的研发以及运用。目前,物联网发展前途较为远大,而各地区也依据时展的需要加大了对于物联网的试点运行。在这样的大背景下,智能社区、智能交通等系统不断发展运用,并促进了居民生活水平的提升,促进了各项效益的取得。

参考文献

[1]崔文斌,温孚江,牟少敏,等.基于Hadoop的局部支持向量机[J].计算机研究与发展,2014(S2):116-121.

[2]陈达峰.基于云计算的物联网数据挖掘关键技术研究[J].中国新技术新产品,2014(23):20.

[3]曹允钦.基于云计算和物联网的煤矿安全动态诊断系统研究[J].煤炭科学技术,2016(7):23.

第3篇

关键词:物联网;实时定位;配电运行。

引言

如何做好10kV及以下配电线路的运行巡视工作,提高巡视的质量,一直是困扰供电分局配电网运行的难题。物联网技术的兴起,使监视记录运行巡视人员的工作轨迹成为可能,有效监督设备巡视管理工作,将有利于提高配电线路运行质量,确保电网安全运行。

一、配网运行巡视中存在的问题

随着客户对电网供电可靠性的要求越来越高,供电企业内部对配电设备考核指标越来越严格,这就要求配网运行巡视工作必须到位,才能及时发觉和消除设备缺陷,减少请设备故障引起的停电事故。受到企业政策的限制,电网运行巡视人员始终维持在一个比较缺员的水平,意味着基层运行人员的数量比较少,工作量和工作压力都比较大,因此,他们在日常的工作中,往往将工作的重点放在处理引起停电的故障和紧急缺陷上面,忽视了最基本的巡视工作,或者出现巡视不及时的情况,长久下去,将会给电网留下严重的安全隐患,导致设备故障越来越多,运行人员工作越忙,日常巡视越被忽视,恶性循环。

二、物联网中的实时定位和轨迹记录技术研究

物联网中的定位技术,是一种应用广泛的高科技技术。目前常见的定位技术主要有PPD定位技术、GPS卫星定位、蓝牙定位、WIFI网络定位、北斗定位、GPRS/CDMA移动通讯技术定位等。常用GPS卫星定位技术,用GPS同时测定3维坐标的方法,将测绘定位技术从陆地和近海扩展到整个海洋和外层空间,绝对和相对精度扩展到米级、厘米级,从而大大拓宽它的应用范围和在各行各业中的作用。GPS全球卫星定位导航系统是美国从本世纪70年代开始研制,于1994年全面建成,下面以GPS系统为例,介绍定时定位和轨迹记录技术:

(一)定位技术。当GPS接收仪器能够收到4颗及以上卫星的信号时,它能计算出物体所在位置的3维坐标:经度、纬度、高度,若只能收到3颗卫星的信号,它能计算出2维坐标:经度和纬度。GPS仪器通过计算获取物体的坐标,并通过一早绘制好的、存储在内存中的地图,标示出物体的实时的坐标地点。

(二)路线轨迹记录技术。GPS仪器除了记录物体的坐标外,还每秒更新一次坐标信息,所以可以记载物体的运动轨迹和时间点。一般GPS仪器能记录1024个以上足迹点,在一个预制好的地理图形上显示出来,以可调比例尺显示移动轨迹。坐标点的采样可以设置自动和定时两种方式,自动方式一般只记录方向转折点,长距离直线行走时不记点;定时采样可以规定的采样时间间隔。通过这项技术可以开始记录、停止记录、设置方式或清空路线轨迹。

三、定位记录技术在配网运行巡视中的应用

东莞供电局组建了技术创新应用小组,分析总结配网运行中存在的问题,并制订了实施工作方案。结合GPS定位和轨迹记录技术,利用市面上现有的GPS配件和材料,组装了一种小型的、方便随身带的,具备实时定位,能记录巡视人员运行轨迹的仪器,并通过建立实时监视平台,实现仪器与仪器,仪器与监控中心对讲,总体实现配网巡视调度录音以及轨迹记录监控的功能。当运行巡视人员按照班长安排的工作计划,带上轨迹跟踪对讲仪器,对配电线路和设备进行巡视,班长可以通过设置在电脑上面的后台监控终端,实时掌控运行人员的巡视轨迹和地点,并进行对讲调度,随时了解现场的情况。

四、技术关键和创新点

巡视轨迹的可靠记录,要求对定位信号非常稳定,不允许出现GPS那种信号时强时弱的状况;相对于GPS系统必须装设在汽车上,而且耗电严重的缺点,研发的手持式终端将有明显优势;地理路线的显示,需要开发和整合一套功能比较图形显示系统。

五、应用前景

在安全生产方面,不仅能在配电线路的运行巡视中大量推广使用,还能应用到应急抢修工作中,对人员、车辆、工器具实时定位和统一调配,对提高配网运行管理水平具有极大的意义;在营销抄表方面,同样可以记录抄表员的轨迹,所耗时间等,既杜绝了抄表不到位的情况,同时为具体抄表工作的调配提供分析数据;在物流物资的调配方面,可以跟踪货物的实时轨迹。

六、结语

利用物联网技术,东莞供电局研发了集 “对讲呼叫+地图定位+工单管理”三者于一体配网巡视定位装置,采用先进的GPS定位和IT显示技术,实现了配网设备巡视的可视化、实时化和闭环工作管理,提高了配网运行管理质量和工作效率,取得比较满意的效果。

参考文献:

第4篇

现代网络技术的应用水平逐步提高,网络技术应用程度拓展到社会生活中的各个领域,物联网技术是基于互联网信息传输技术的基础上开展的一种新型识别检测技术,物联网技术在电力设备巡检中的应用能够可以提高电力巡检的质量,降低巡检人员的工作压力,实现我国电力供应系统正常运行。

【关键词】物联网技术 电力设备巡检 应用

随着社会计算机研发水平和应用水平的逐步发展,基于互联网技术的基础上,结合RFID技术、红外感应技术、全球定位技术以及激光技术于一体的物联网技术。本文基于网联网技术的电力设备巡检系统的设计原理与实现过程,对物联网技术在电力设备巡检中应用进行研究,推进我国电力供应系统中技术手段的不断创新应用。

1 物联网技术概述

1.1 物联网技术概念

物联网技术是基于“互联网技术”的基础上,应用互联网数据传输连接技术,充分结合射频识别技术(RFID技术)、红外线识别感应技术、GPS全球定位技术、远程激光扫描技术等信息传输手段,进行识别检测技术,这种综合技术的智能化程度高,识别定位准确性高,被广泛应用于社会生产生活的各个领域。物联网技术在电力设备巡检中应用,与传统的电力设备巡检方式相比,能够扩大电力设备巡检的范围,巡检技术能够克服强磁力、高温、水环境的检验,缩小了电力设备巡检的安全隐患,同时物联网的信息空间存储范围较大,存储信息的安全性较高,使电力设备应用检验程度实现智能化发展。

1.2 物联网技术的工作流程

物联网技术的实现是通过计算机与外部检测设别连接实现的。首先系统内部数据库管理系统通过激光扫描技术对电力设备进行逐步状态扫描;其次,结合RFID技术、红外线检测技术对电力运行设备进行全面扫描;再次,GPS系统对滇西设备中结合计算机网络数据信息对电力设备中存在问题进行定位研究,分析设电力设备的检测数据;最后,对设备中传输的数据进行网络信息设备自动存储,完成物联网技术在电力设备巡检中的应用,提高电力应用管理水平的应用和发展。

2 物联网技术在电力设备巡检中的应用

如图1为物联网技术在电力设备巡检中应用流程图。图中将系统流程图表表述为服务器到检测系统的建立设备检测传输,将物联网技术在电力设备巡检中的应用分为RFID技术、激光扫描技术、红外线检测技术、全球定位系统几部分,分别讨论技术在电力设备巡检中的应用。

2.1 RFID技术进行电力设备应用状态识别

RFID技术是应用红外热线感应技术进行物体设别状态识别,应用RFID技术对电力设备的原始状态进行扫描检验,RFID技术中蓝牙传输功能对巡检的电力设备情况转化为电力信息直接输入到计算机自动读写标签中,对巡检记录进行初步记录。例如:应用物联网技术进行巡查检验,检验产品为输电线设备操作设备,RFID技术的应用可以将输电线设备操作设备生产合格标准进行转化,并且输出巡检检电力设备的最佳检验标准,巡检人员确定本次检验程序的最优值,保障电力设备检验质量。

2.2 激光扫描技术进行电力系统信息数据管理

激光扫描技术的应用的主要作用是对电力设备应用的内在数据进行扫描管理,与RFID技术的工作原理存在一定的相同之处,这两种技术都是通过外部扫描进行电力设备巡检,但激光扫描技术中应用超射线光波进行检验,并且主要是对电力设备内部程序的正常与否进行检验,激光扫描技术的检验在技术范围上突破了传统只能对电力设备外部检验狭隘性,真正实现了对电力设备系统的全面检验。例如:某电力设备生产企业对电力生产产品进行巡检,应用激光扫描技术对部分电力设备自动化程序进行检验,激光扫描技术能够克服电力设备工作状态下强电流,强电压的工作运行环境,对电力设备的内部系统正常运行情况进行精确检验,大大提高了电力应用系统中的电力设备应用的安全性和可靠性,保障我国电力系统正常供电传输。

2.3 红外线检测技术进行电力设备应用情况扫描

红外线检测技术进行电力设备应用情况扫描。是应用红外线监测技术对电力设备应用中强电压环境中电流、电阻、电压的稳定性进行检验。红外线检测技术在巡检中的应用不仅仅局限于电力设备生产环境下的检验,同样也对电力设备应用状态下进行外部扫描控制,这种物联网巡检技术能够降低巡检人员的工作压力,提高巡检质量,为我国电力系统的正常运行提供可靠地安全检测保障。

2.4 全球定位系统对电力识别应用定位识别

全球定位系统对电力识别应用定位识别是针对物联网技术对设备巡检进行点位处理,一方面,能够对电力设备应用的地理位置进行精确定位,实现了电力设备巡检的全面性;另一方面,结合网络信息存储系统自动化进行系统存储,对电力设备检测系统中存在的检测问题和检测结果进行董伟存储,全球定位系统依据电力设备检验的空间位置进行信息存储,保障了信息存储的可靠性,实现了电力设备检验的全面、高效化发展。

3 结论

物联网技术是现代科技水平逐步创新发展的重要体现,RFID等物联网技术在电力系统相关设备巡检过程中的应用,能够扩大电力设备巡检范围,提高巡检的精确度和安全度,为我国电力系统的创新发展提供了发展技术支持。

参考文献

[1]高力,苏广文.基于射频识别技术的大规模物联网应用[J].物联网技术,2013(09):79-81.

[2]王宏岳,张锋国,刘忠武.物联网技术在电力设备巡检中的运用分析[J].物联网技术,2014(10):29-32.

[3]曾妍,曾宝国,程远东,等.基于物联网技术的照明无线监控系统[J].物联网技术,2014(10):53-55.

作者简介

邵鳎1988-),浙江省宁波市人。毕业于合肥工业大学,硕士学位。中级职称。研究方向为电力信息管理。

吴笑(1980-),浙江省宁波市人。中级职称。研究方向为电力信息管理。

俞佳捷(1986-),浙江省宁波市人。中级职称。研究方向为电力信息管理。

第5篇

随着人民物质生活水平的提高,对卫生医疗提出了更高的期望和要求。物联网技术的发展为医疗信息化带来了新的契机。物联网技术应用于医疗信息化诸多领域,可以促进医疗事业向数字化、智能化、精确化方向发展。本文将对物联网技术在医疗信息化中的应用进行分析,具有一定的现实意义。

【关键词】物联网技术 医疗信息化 数字化 智能化 精确化

随着人民物质生活水平的提高,物联网技术应用于病患信息管理、远程医疗、医疗物品管理等医疗信息化诸多领域, 可以促进医疗事业向数字化、智能化、精确化方向发展。本文将对物联网技术在医疗信息化中的发展现状和重要意义进行阐述,同时对物联网技术在医疗信息化中的具体应用进行分析,并对有待进一步解决的问题进行分析。

1 物联网技术在医疗信息化中的发展现状和重要意义

1.1 物联网技术在医疗信息化中的发展现状

物联网技术是20世纪末逐渐发展起来的新技术,引领了继计算机技术革命、互联网技术革命、移动通信网技术革命后的第四次技术革命。物联网技术主要是指通过各种信息传感设备将物品与互联网联系起来,从而实现互联网对物品的自动识别、定位、控制、监控和管理等过程。目前,信息传感设备种类多样,主要包括红外感应器、激光扫描器、全球定位器、射频识别器等,借助于各类信息传感设备,物联网技术广泛应用于我国各领域各行业中,产生了巨大的经济效益。

在我国全面实现医疗卫生改革、促进医疗信息化的大浪潮下,物联网技术在医疗信息化领域具有很大的应用前景。目前,我国物联网技术逐渐趋于成熟,广泛应用于医疗信息化领域,改变了我国传统的医疗方式,显著提高了医疗工作的效率和质量。

1.2 物联网技术应用于医疗信息化中的重要意义

物联网技术应用于医疗信息化领域具有重要的意义,产生了巨大的社会效益,主要体现在以下三个方面。其一,将医疗过程数字化,物联网技术应用于医疗过程中,可以更方便的获取病患信息、远程医疗信息,并加以存储,以供快速的调阅识别;其二,使医疗过程智能化,物联网技术应用于医疗过程中,可以实现网络对医疗相关物质的自动定位、监控、识别和管理等工作,使医疗过程更加智能化;其三,使医疗过程精确化,将物联网技术应用于医疗过程中,可以利用互联网设定的程序对医疗过程进行监控和管理,减少因人为不可测因素带来的医疗事故,提高医疗过程的精确度,保障患者的生命安全。

2 物联网技术在医疗信息化中的具体应用

2.1 物联网技术应用于医院管理工作

目前,物联网技术广泛应用于医院管理工作中,使医疗工作更加智能化,显著提升了医疗工作的效率。物联网技术在医院管理工作中的应用主要体现在以下三个方面,其一,将RFID技术应用于病人信息识别过程中,医院可以将病人的个人医疗信息储存于RFID设备中,在医疗过程中,通过扫描RFID设备,医护人员可以快速获取病人的医疗信息,并及时采取合理的救助措施;其二,将RFID技术应用于移动护理过程中,通过RFID设备,医护人员可以实时对患者的生命体征指标进行监控,实现远程动态控制,有利于医患人员及时发现患者身体的异常情况并立即进行救助;其三,将RFID技术应用于医疗检验工作中,在医疗检验过程中,可以给患者配发相应的RFID设备,实现自动化管理,避免错拿错放事件的发生,提高医疗检验工作的效率。

2.2 物联网技术应用于远程监控工作

我国逐渐步入老龄化社会,老龄化社会带来了巨大的医疗压力。将物联网技术应用于远程监控工作中,可以有效缓解医疗供需矛盾,提高针对老龄化人群的医疗工作的效率。随着老龄化社会的到来,老龄化人群的日常监护、慢性疾病监护等需要占用大量的医疗资源,导致医患供需矛盾日益突出,影响了我国的稳定和谐发展。将物联网技术应用于远程监控工作中,可以通过各种传感设备,将患者的各项生命指标录入互联网系统,互联网系统可以对患者的各项生命体征指标进行自动分析、整合,及时监测到老龄化人群的不适并提醒医疗人员积极救助。将物联网技术应用于远程监控工作中,一方面可以缓解医疗供需矛盾,提高医疗资源的利用率;另一方面可以减少不必要的恶性医疗事故的发生,提高我国的基本医疗卫生水平。

2.3 物联网技术应用于医疗物品管理

医疗药品和医疗器械的数量巨大,种类繁多,管理难度极大,是医疗管理过程中的主要难题之一。将物联网技术应用于医疗物质管理过程中,可以实现互联网对医疗物质的自动识别、定位、监控和管理等过程,提高医疗物质管理的效率和质量。物联网技术在医疗物质管理过程中的应用主要有以下两个方面:其一,将物联网技术应用于医疗物质防伪过程中,在医疗物资的包装上粘贴智能的附加标签,通过物联网技术可以实现对医疗物质信息的自动识别、医疗物质流通环节的自动监控,有效防止假冒伪劣的医疗物质进入医疗系统;其二,将物联网技术应用于医疗物质协调管理工作中,通过物联网技术可以建立一个医疗物质信息网络系统,实现资源的共享,有利于医疗物质的协调管理。

3 物联网技术在医疗信息化中有待解决的问题

目前,物联网技术广泛应用于医疗信息化过程中,发挥了重要的作用,为我国医疗卫生事业的进步做出了巨大的贡献。但目前我国医疗信息化中的物联网技术并不完全成熟,仍存在许多问题,有待进一步完善和改进。其一,没有建立完善的医疗信息化物联网标准体系,没有对医疗信息化中的物联网技术结构和内容进行规范管理;其二,远程监控和移动护理需要建立在完善的电子病历系统上,但目前我国电子病历系统水平参差不齐,对物联网技术在医疗信息化中的应用带来困难;其三,没有建立完善的隐私保护体系,网络技术为我们的生活带来了极大的便利,但同时也产生了一系列的安全隐私问题。患者的医疗隐私保护体系与物联网技术在医疗信息中的有机结合,尚待完成。

将物联网技术应用于医疗领域中,可以显著提升医疗工作的效率和质量,缓解日益紧张的医患矛盾,全面提升我国的基本医疗卫生水平。物联网技术在医疗信息化领域具有巨大的发展应用前景,我们应该在实践过程中不断总结,将新的物联网技术研究成果应用于医疗信息化过程中,解决物联网技术中存在的问题,促进我国基本医疗卫生事业的发展和进步。

参考文献

[1]曾庆勇.物联网系统在社区医疗服务中心的应用分析与设计[J].研究与设计,2012(1):54.

第6篇

【关键词】物联网技术 消防部队 信息化 应用

随着现代社会的不断发展,消防事业的重要性日益突出,推进消防部队的信息化建设,是推进消防事业可持续发展的重要保障,物联网技术的发展及在消防部队中的成功应用,一方面充分显示了物联网技术重要的应用价值,另一方面,从本质上提高了消防部队的信息化建设,对于部队管理、灭火救援、消防设施管理,都具有十分重要的意义。因此本文立足于对物联网技术的认识,就物联网技术在消防部队的应用,做了如下具体阐述。

1 物联网概述

1.1 物联网原理

物联网于1990年提出,在几十年的发展中,已广泛应用于生产生活之中。物联网技术就是指通过各种信息化的传感设备,通过预先制定的协议,将感兴趣的物品跟互联网联系起来,然后进行网络间的信息交换,从而实现智能化的网络监控和管理。因此,物联网技术的发展与应用,是现代科学技术发展的结果,表现出显著的应用价值。

1.2 物联网中的干扰因素

从图1所示,我们可以知道,在物联网中,存在诸多的干扰因素,特别是物理干扰、信号相位干扰等因素的存在,影响了物联网的有效应用。

1.2.1 信号相位干扰

空气是电磁波传播的媒介,在传播的过程中,容易受到外部因素,如湿度、障碍物和温度等的影响,导致电磁波的信号出现相位差。这样一来,在信号接收端,将会接收到由不同路径传来的信号。如果信号相位正处于相反状态,在信号合成之后,会出现信号相互抵消的问题,进而导致接收端无法接收信号,造成严重的影响。

1.2.2 物理干扰

物联网所处的环境中,存在诸多的干扰物,进而对信号的传输、识别等产生影响。由于存在有效设定信号、无效非设定信号,在多种物理干扰源的影响之下,物联网传感设备对信号信息错误判断与识别,进而影响到物联网的有效应用。

1.2.3 电气干扰

在日常环境中,很多电器设备都是电波干扰源,如生活中具备震荡电路的电气设备,都会对电波形成较大干扰。因此,日常生活中的电脑、电视等,都对物联网构成干扰。

1.2.4 频率干扰

当前,随着社会的快速发展,各种基站的不断建立,导致频率干扰问题日益突出。在物联网中,不同的信号频率,都会对电磁波的传播造成影响,特别是对接收器的干扰尤为突出。

2 物联网技术在消防部队中的应用

在现代信息技术快速发展的大背景之下,物联网技术得到了长足发展,并在诸多领域取得了良好的应用效果。在消防部队,无论是部队管理,还是现场救援指挥,物联网技术都展现了良好的应用价值,提高了消防部队信息化发展的进程,主要表现在以下几个方面:

2.1 消防部队管理

在消防部队的管理中,一是要提高消防部队的战备执勤能力,二是要强化队伍建设,建立科学系统的管理模式,确保消防部队始终坚持“为人民服务”的理念,做到部队管理的科学化、正规化和高效化。因此,在物联网技术的应用中,有助于领导层及时了解消防部队的战备执勤状况,并针对存在的问题,第一时间发现、分析、解决。

2.1.1 战备实时管理

依托物联网技术,构建战备管理自动化系统,能够从本质上优化部队的管理工作,为部队管理提供现代化平台。特别是人员管理系统和车辆管理系统的构建,对于优化与调整战备实时管理,具有十分重要的现实意义。在系统当中,其最主要的部分就是无线传感器网络(如图2所示)。系统的构成分为五个部分:①系统管理平台;②系统采集终端;③系统骨干终端;④车载终端;⑤标签的识别。如果与其他通信技术,如无线网络通信技术、GPS技术的融合,有助于构建更加完善的管理系统。

2.1.2 消防物资动态管理

基于物联网技术,可以对不同位置、不同种类的消防物资进行动态化的集中管理,实现相关物资信息的及时反馈,提高物资信息的网络传输效率。首先应对消防物资进行合理的分类贴上“FRID”标签,这样不仅有助于消防物资的存储及运输,而且提高了物资的使用效率;其次,通过“FRID”标签实现对物资使用信息的及时跟踪与登记,便于物资的动态管理;同时对于紧急状态下的安全事故救援,装备系统可以实现对各消防物质的情况进行查询,通过了解物资的使用及储存情况,便于消防物资的合理配备与调集,这对于消防救援工作的开展至关重要。因此,物联网技术实现消防物资的动态管理,对于优化部队管理,提高部队战备能力,能够起到重要的作用。

2.2 消防救援

消防救援信息化,是优化消防救援工作的重要内容。充分依托物联网技术,能够第一时间了解事故现场的各种信息,如现场环境、事故规模、性质等,进而为救援工作的全面决策和自动化指挥提供科学的依据,提高消防救援的有效性。

2.2.1 实现消防力量的合理调度

消防救援是一项复杂而系统的工作,强调对参战的各方力量进行合理调度,进而确保消防力量的合理使用,提高现场救援的有效性。通过物联网技术,对各方参战力量建立相互协调的视频监控系统。这样一来,对于消防救援的车辆、装备及人员情况进行科学调度,实现救援力量的最优化,让第一救援现场的救援工作有条不紊的开展。

2.2.2 实现救援现场的科学指挥

现场救援指挥是成功救援的关键,强调对现场救援路线的科学确定、相关救援设备的科学展开,以及相关救援力量的科学布置。物联网技术在现场救援中的应用,主要是:在救援设备中安装微型感应芯片,并在无线网络环境之下,实现与主控网络的连接。这样一来,指挥部不仅能够及时了解各救援部门的实际情况,而且实现了救援信息的实时传送,为指挥中心的救援部署提供了科学依据。此外,救援人员进入事故现场之后,也可以充分利用传感设备,对事故现场的温度、有毒气体等进行检测,确保救援工作有针对性开展。

在物联网技术的发展中,无线传感器网络已应用于消防系统,并取得了良好的应用效果。通过传感器网络,实现了现场救援指挥的自动化,不仅提高了救援指挥的科学性,而且对于优化救援力量配置、提高救援资源利用效率,都起到了十分重要的现实意义。

2.3 消防设施

消防设施是消防部队开展消防救援工作的基础,也是日常消防业务管理的重要内容。在物联网技术的应用下,消防设施远程监控的实现,对消防部队科学指挥,提高消防部队作战能力,都具有十分显著的必要性与重要性。

2.3.1 消防设施的监控管理

在消防日常管理中,消防设施及水源的监控管理尤为重要,也是监控管理的难点。在物联网技术的应用中,可以对消防设备、水源等安装无线通信设备,并利用环境变化传感器,将监控中的信息传送到服务中心,进而实时监控消防设施及水源情况。

2.3.2 建筑消防的远程管理

在现代信息技术快速发展的当前,实现对建筑物内部消防设施的动态化管理,是远程管理构建的重要内容,对于提高消防设施管理十分重要。在管网中安装感应芯片,对网管中的数据信息及时掌握。并且通过智能视频监控技术,实现对消防设施的周围情况进行监控,一旦监控到消防设施周围存在滞留物,则会自动报警,并反馈至指挥中心,便于相关处理工作的及时开展。

3 结束语

总而言之,物联网技术在消防部队管理、灭火救援、消防设施管理等方面的应用,推动了我国消防事业的现代化发展,对于优化与调整消防部队的管理方式、加快消防信息化进程,发挥了重要作用。

参考文献

[1]刘久康.物联网技术在消防领域的应用探讨[J].武警学院学报,2012(02).

[2]隋虎林,范玉峰.消防物联网技术体系研究[J].消防科学与技术,2013(05).

[3]李黎丽.基于物联网技术的消防远程监控系统的研究[J].消防技术与产品信息,2014(11).

[4]沈阳.物联网技术在建筑物消防安全中的应用[J].消防科学与技术,2011(12).

[5]王凤雷.探究物理网在消防安全领域的应用[J].城市建设理论研究,2013(35).

第7篇

关键词 物联网;电子商务;应用研究

中图分类号TP39 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)101-0217-02

0引言

为促进我国经济的的发展,业界人士提出了一种新技术——物联网技术。物联网利用各种先进技术,通过对连接、监控、互动等信息进行实时的采集从而实现了电子商务当中的商品识别、物流管理及产品质量控制等各项功能,促进了电子商务的发展。现物联网技术已广泛用于电子商务进行过程中的各个环节。

1物联网的基本概念

物联网(The Internet of things),从字面上的意思来讲,就是把物品和物品通过互联网相互连接起来。物联网的概念是美国教授Ashton提出的:“通过射频识别器信息技术和互联网连接起来,进行所有物品智能化的识别管理。”物联网是以计算机技术互联网技术为网络基础,在移动通信技术和互联网技术之后的又一次信息技术革命,是互联网技术和物流管理相结合的产物。

2 物联网技术

2.1 IPv6技术

物联网技术主要是在互联网的基础上进行延伸及拓展的产物,所以物联网持术最基础技术还是IP技术,物联网实现通信的主要协议也还是在IP基础上进行的。之前我们使用得最普遍的的是IPv4技术,但是其网络地址资源对于现在的物联网技术的发展来说限制性太强。因此在IPv4的基础之上,我们研发了适应物联网技术的IPv6技术。IPv6作为一种新的网络协议,其可凭借地址资源容量大、支持动态路由机制等许多优势而成为物联网发展的主要技术,同时也为物联网在未来的高速发展奠定了基础[1]。

2.2长距离的无线通信技术

长距离的无线通信技术主要是用来实现“物联局域网”在互联网中的接入,其主要是能过互联网络来让信息通信得以进行。现比较常的长距离的无线通信技术主要有以下几种:EDGE、WCDMA、3G、LTE、WiMax及卫星通信等。其中EDGE、WCDMA、3G及LTE等技术的基础是共用无线通信网,其对IP协议的承载主要是利用星空网络来实现,从而能对有线网络进行有效地补充。WiMax,其是全球微波互联接入的简称,其是一种新兴的长距离无线接入技术,其主要是为互联网用户提供高速连接,并且其最远传输距离为50km。WiMax用于商业当中主要是为电子商务企业之间提供高速连线。卫星通信即指将卫星作为媒介来实现地球上的无线电通信站之间的通信。

2.3局域无线技术

当今社会使用最为普遍的局域无线技术便是802.11协议标准,其包括很多子集,比较适用于如园区等这面积较小的网络覆盖或是终端接入,其产品的使用非常普遍,且大多数是用于几十米或是几百米的终端接入,其通信带宽最大可达300m。对于有线网络来说,局域网无线技术在固定的、面积较小的网络覆盖区域可起到有效的补充作用,在有局域无线技术的前提下,其他设备比如说移动型终端、无线扫描器、射频识别扫描仪等,若想要接入到互联网中来也都比较方便。

2.4无线射频技术

无线射频,即RFID,其是一种未通过直接接触便可进行自动识别的技术。无线射频技术主要是用于阅读器及射频卡之间,在未通过直接接触就可实现数据的双向传输,以此来实现对目标的识别以及对数据的交换。利用无线射频技术可通过扫描物品或是商品的编码来实现物品的自动识别,再利用信息处理系统将信息进行处理后再通过信息服务系统将物品或是商品信息进行共享。在有开放计算机网络的情况下,企业就可对物品或是商品进行跟踪、定位、监控及管理,另外还可了解其生产源地、防伪查询[2]。

2.5传感器技术

传感器是一种物理装置,其也可被看作是一种生物器官,其可对外界的信号或是光、热、温度等物理条件以及像烟雾等化学组成进行探测及感受,并且其可将所探测及感受到的信息传递给其他的装置,通过其他装置来完成对信息的处理。一般来说,无线射频技术是用来对静态的物理信息进行处理的,而传感器技术则是用来对动态物理信息进行处理,并且传感器技术会自动将所探测及感受到的信息转换成可用于进行网络传输的数据格式。

2.6云计算

云计算是把利用网络连接而获得的计算资源都集中起来,以便进行统一的管理及调度,从而将服务提供给用户。云计算主要是利用网络来将集中的计算处理程序都拆分成很多个子程序,然后再将程序分配给不同的服务器来进行处理,从而使得处理效率大大提高。云计算所拥有的强大的数据存储及处理能力必将使其成为物联网得以发展的基础。

3 物联网技术的应用研究

本文主要对物联网技术在电子商务领域的应用进行分析。总体来说,物联网技术的应用主要体现在以下3方面:对商品的管理、对库存的管理以及对物流配送的管理。

3.1对商品的管理

在对商品进行管理的过程当中,可在电子商务系统中利用物联网技术建立专门的商品追踪系统以便对商品进行实时跟踪管理。此过程当中所要用到的物联网技术主要有编码技术或是IPv4技术,给予产品全球唯一的标识,这样企业就可对商品的状态进行实时的监控,方便了电子商务企业对商品的质量进行管理。利用物联网技术中的IPv4技术或是编码技术,可让用户在收到商品时能够对商品进行有效地辨别,从而提高了用户对商品的信任度[3]。

3.2对库存的管理

在对库存进行管理的过程当中,其主要是实现库存的动态及静态的物品管理。在此过程当中所用到的物联网技术主要有无线射频技术及传感器技术。通过传感器技术可对库存商品信息进行即时感知,结合无线射频技术,传感器可将所感知的库存商品信息传递到电子商务系统的监控管理中心,以此来实现库存的自动化,同时还可使库存商品数据信息与销售平台的商品数据实现同步。另外在确认用户的订单时,因有准确的商品数据信息,电子商务企业可花更少地时间在确认用户订单上,从而使得消费体验得到改善。

3.3对物流配送的管理

物联网技术在物流配送环节的应用主要体现在三个方面:首先是体现在销售方面,每当一件商品在在线商店出售以后,利用物联网技术的电子商务系统会及时对有关商品的库存及位置进行定位,通过对商品的定位可知拥有该商品并离用户最近的仓库,将相关订单信息通知该仓库人员,其便可以最快的速度进行商品的出库行为。其次是体现在商品的出库前准备方面,即配货的过程当中。利用无线射频技术可对需要出库存的商品位置进行准确定位,然后借助无线局域网技术可将商品位置信息传送到后台,并可将有关商品信息传递给仓库的管理人员。此管理人员是持有无线扫描终端的,仓库的管理人员依照所传递的商品位置信息可迅速找到所需出库商品,随后只要进行打包并运送到出货车辆位置等待出库就可,这样在免去了手工扫描的过程的前提下,无线射频系统就可对商品的出库信息进行了解。再次是体现在商品的运输过程当中。在此过程当中所用到的物联网技术主要有传感器技术及GPS技术。其中传感器技术主要是用来对商品的状态进行实时的监控,以了解是否有损坏等。最后是体现在商品的配送过程当中。在此过程当中所用到的物联网技术主要用3G、EDGE等长距离无线通信技术。

4结论

物联网拥有众多先进技术,给各领域的发展都提供了极大的便利。本文以对物联网技术进行了简要分析,并以其在电子商务中的应用为例进行了讨论。对于物联网技术的应用我们还需要做出更深层次的研究,要将其的作用充分发挥出来,促进社会各领域的高水平发展,从而带动我国国民经济的发展。

参考文献

[1]徐春燕,黄倩.物联网助力电子商务发展的思考[J].科技创业月刊,2010(6).

第8篇

关键词:物联网;现代农业;传感;4G

中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:2095-1302(2017)03-00-01

0 引 言

物联网(The Internet of Things,IoT)即万物互联。据有关专家预计,未来互联网有可能会消失,取而代之的是物联网,其包含了计算机技术、传感网技术、3G/4G无线通信技术、RFID射频识别技术等,己逐渐渗透到各个领域,如现代农业、智能家居、智慧城市等。中国是农业大国,如何让农民使用先进的现代化高科技技术对农作物进行管理是摆在农民面前的一大难题,随着国家对农业的大力发展和支持,未来农民对农作物的种植管理一定会摆脱现有的方式方法,使用先进的物联网技术。本文从物联网技术的角度出发,提出依靠物联网技术对玫瑰种植基地的科学管理。

1 农业物联网技术的特点

传统农业完全依靠农民的经验进行种植管理,无法检测农作物的湿度、湿度、土壤水分浓度、CO2浓度。而物联网技术的出现则彻底改变了靠天种植的概念,种植变得科学化、集约化、效率化。依靠网络技术+传感技术+视频技术,农民或种植户能根据手持终端随时查看田间作物的生长情况。当土壤养分不足或缺少某种肥料时,系统会自动告知农户该补充哪种物质;当湿度和温度不利于作物生长时,系统会即时警示,同时作物的生长状态也能被时时监测。原有靠感觉来种植的方法完全被弃用,信息化智能监控系统会帮助农民精准把关,保障大棚的科学管理。种植户可以通过带有4G功能的手机接入信息数据库,根据专家(系统)开好的科学种田“处方”,用计算机对温度、湿度、灌溉和施肥等进行合理有效的控制和管理。

农业物联网的出现对推动“互联网+”背景下的农业与信息化全方位融合至关重要。为此,本文围绕农业物联网的技术实现、系统构建、智能农业关键技术以及感知技术、信息传输技术、信息处理技术等进行研究,并对相关技术实施面对的困难提出解决方案。

2 玫瑰种植基地物联网技术应用详细设计

2.1 智能玫瑰大棚的系统架构

智能玫瑰大棚系统架构如图1所示。

该方案利用物联网技术、感知技术和通信技术,将玫瑰大棚中的室内温度、土壤温度和湿度、CO2浓度、光照、露点温度和叶面湿度等关键要素通过各传感器不断采集,将信息及时传送到监控系统平台,使种植户通过电脑、手持终端和手机实时监测,远程控制管理,提高玫瑰品质,增加种植效益和收益。同时把不同领域的农业专家整合起来,提高产品质量和管理效益,精确测量设施环境,利用实用、先进的技术手段帮助花农提高玫瑰产品质量,提高对病虫害的监控水平、预测水平,并减少农药使用量。建立科学、规范的生产环境数据库,以帮助种植户、专业生产企业、研究机构等单位强化管理手段。

2.2 系统总体设计

智能玫瑰大棚系统主要分为大棚现场、采集传输、业务平台和终端展现4层架构。

玫瑰大棚现场主要负责大棚内部环境参数的采集和节点控制设备的运行,采集的数据包括土壤温度、土壤水分、二氧化碳浓度、空气湿度、空气温度及农业生产所需的光照等数据。

采集传输主要负责相关数据的采集,包括湿度、温度、水氧分含量等数据和图片视频等。采集由终端探测仪和摄像头组成,传输工作主要依靠ZigBee技术实现。

业务平台主要负责数据的处理及反馈。业务平台包括数据库、前端和后台,是数据的处理中心,可以实现业务流和数据流的收集、分析和决策。

终端展现主要负责向手持终端推送数据的结果以及实施意见。向种植户提供有效的“处方”和决策意见。最终实现用户的精准化管理。

3 智能玫瑰大棚系统的关键技术

3.1 基于ZigBee和4G网络的连接问题

ZigBee是一种短距离无线通信协议,以其近距离、短时延、低功耗、低成本、低速率、高容量、高安全、免执照频段等特点著称。因此能实现与传统网络的有效结合,其强大的组网能力可以将数据快速传输到各个节点,适合传感与控制。

3.2 基于ZigBee和4G网络的数据融合问题

由于ZigBee工作在2.4 GHz频段,传输数据的大小受到一定限制,有效速率达不到100 Kb/s,因此不适合传输大量数据,如图片、视频等信息。但传输温度、湿度、土壤数据等监测值数据则完全没有压力。

3.3 手机客户端访问的速度、可靠性、界面友好性等问题

手机客户端的可靠性、速度、界面易操作性等问题取决于手机连接网络的速度,是否有4G网络可用;系统设计是否简单易操作,功能模块不要太复杂,能即时获取一些关键数据。

4 结 语

物联网技术应用在农业领域可大大减少劳动成本,同时对规模化鲜花种植能实现集约化规模经营,集科研、生产、加工、销售于一体,大大提高了农业的附加值。对于大数据的收集大有益处,是我国农业新技术革命的伟大工程。

参考文献

[1]薛燕红.物联网技术及应用[M].北京:清华大学出版社,2012.

[2]刘云浩.物联网导论[M].北京:科学出版社,2013.

[3]⒒君,刘传清.物联网技术[M].北京:电子工业出版社,2010.

[4]陈令芳,张珊珊,张凯,等.物联网技术在蓝莓病虫害监测预警中的应用初探[J].物联网技术,2016,6(7):95-96.

[5]李硕明.一种基于物联网技术的森林资源监测系统[J].物联网技术,2016,6(5):11-13.

[6]兰玉,刘继超,狄晓伟.物联网技术在高效农业种植中的应用研究[J].网络安全与技术应用,2014(11):224.

第9篇

关键词:关键词:现代物流,物联网技术,射频识别技术,GPS技术

中途分类号:TP393    文献标识码:A    文章编号:

1. 引言

    物联网的发展将彻底改变人们的生活方式,大大提高人们的生活质量和效率。物流关系着现代人生活的衣食住行,其发展关系着社会经济的方方面面。广泛推广和应用物联网技术,不仅可以完善和优化物流供应链管理体系,实现物流管理的合理化,而且在提高物流效率、降低物流成本、优化资源配置等方面具有积极的推动作用。为带动物流行业的全面发展,研究物联网技术在物流行业的应用势在必行。

2. 物联网及其关键技术

2.1 物联网的概念

    物联网的概念起源于由RFID(射频识别)对所有物品进行标识并利用网络进行数据交换,进而实现智能识别和管理。经过不断扩充、延展、完善,现在人们普遍接受的物联网概念是指通过信息传感设备,运用射频识别、红外感应、全球定位系统、激光扫描等技术,按照约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

2.2 物联网的关键技术

    物联网的关键技术主要包括射频识别技术,传感技术,网络与通信技术和数据的挖掘与融合技术。

(1)射频识别技术

    射频识别也被称为电子标签,是利用射频信号及其空间耦合传输特性,通过无线电信号实现对静态或移动待识别物体的自动识别,并读写相关无线数据的无线通讯技术。信息读写设备向带有电子标签的物品发出射频信号,激活电子标签,使其凭借感应电流所获得的能量释放存储在芯片中的物品信息,完成对物品的管理和控制。

(2)传感技术

    物联网使用的另一项关键技术是传感技术,作为信息获取的重要手段,主要是通过传感器、传感节点和电子标签等方式完成。集成化微型化传感器,能够嵌入到任何物体中,并协作对其进行实时监测,然后将采集到的信息无线上传,从而实现泛在传感。传感节点具有感知、计算和通信能力,可进行数据采集、处理和传输。

(3)网络和通信技术

    物联网中实现信息安全可靠的传送,涉及到远程通信和近距离通信两个方面。远程通信方面主要包括IP互联网、2G/3G移动通信、卫星通信、互联网的组网、网关等技术。近程方面主要包括WIFI、蓝牙、ZigBee、RFID和UWB等技术。

(4)数据的挖掘与融合技术

    P2P、云计算等分布式计算技术为物联网提供了新的高效率计算模式,可以从海量的数据中及时挖掘出隐藏、有效的信息,同时还可以解决各种异构网络或多个系统之间数据的融合问题,具有相对可靠的数据中心,能够轻松实现不同设备间的数据与应用共享。

3. 现代物流及其发展现状

3.1 现代物流的概念与特征

    现代物流(modern times Logistics)指的是将信息、运输、仓储、库存、装卸搬运以及包装等物流活动综合起来的一种新型的集成式管理,其任务是尽可能降低物流的总成本,为顾客提供最好的服务。

    现代物流的发展趋势呈现出全球化、多功能化、系统化、信息化和标准化的特征,其中信息化是现代物流的核心。现代物流具有技术现代化的特点,使得计算机技术、通讯技术、机电一体化技术、语音识别技术等得到普遍应用;组织网络化的特点,使分散的物流单体形成网络,以满足现代生产与流通的需要;信息电子化的特点,即库存与运输不可控等风险大大降低,从而可以加强供应商、物流商、批发商、零售商在组织物流过程中的协调和配合以及对物流过程的控制;管理智能化的特点,这也需要计算机软硬件的支撑。这些特点,主要借助借助物联网实现,使其在物流行业的应用有了广泛的前景。

3.2 我国现代物流发展的现状

    进入21世纪以来,中国物流业服务水平显著提高,交通设施规模迅速扩大,技术设备更新换代,总体规模快速增长。但是,我国物流业尚存在无序发展状态,在效率上,我国企业物流设施分建,降低了资源利用率,存在重复运输、浪费严重的现象。在层次上,我国企业很大程度上仍把物流与运输等同视之,认为物流就是把物品从此处运往彼处。

    因此,我国物流业的完善提高将会是一个渐进过程。而在这个过程中,采用物联网技术取代传统技术,并与其它信息技术相结合是现代物流业发展的必然趋势。

4. 现代物流常用的物联网技术

    在物流行业中,为了对物流中品种繁多、形状各异的货物进行识别、追踪、计数、分类、拣选,常采用RFID技术、激光技术、红外技术、蓝牙技术等。为了对物流中移动、变换不定的物品进行定位、追踪、监测,常采用GPS技术、GIS技术、RFID技术、车载视频技术等。而感知、识别和监测特殊物品的性能及状态时,常采用传感器技术。

    在大范围物流运输的管理与调度中,常采用互联网技术、GPS技术、GIS技术,并与数据挖掘技术、智能调度技术、优化运筹技术等结合,实现物流运输、车辆配货与调度管理的智能化、可视化。在区域范围内的物流管理与运作中,常采用局域网网技术和无线局域网技术,并与ERP技术、自动控制技术、专家系统技术等结合,实现物流管理的透明化、专业化。在以仓储为核心的物流中心的物流系统作业与运筹中,常采用现场总线技术、无线局域网技术并与自动控制技术、智能机器人技术、智能信息管理系统技术、移动计算技术、数据挖掘技术等结合,实现在储货物的智能调配,以及有限仓库空间的最大利用。在网络通信方面和智能平台领域,常采用无线移动通信技术、3G技术、M2M技术、智能计算技术、云计算技术、数据挖掘技术、专家系统技术等。

    然而,现代物流系统是在一个移动中的复杂的大系统,在其作业中,既有存储和移动,又有交换与分拣,既有包装和组合,又有拆分与拣选。既有广域的物流运输与调度,也有局域的物流运作与管理,面对这些复杂、流动的物品,要实现在“物流”过程中的物联网,需要多种技术的集成应用。

5.物联网技术在物流各环节的应用

    物联网的概念脱胎于物流行业,其发展是跟物流行业密不可分的,将物联网应用在物流行业可推进物流信息化发展,整合物流供应链环节,降低物流仓储成本,并提高物流各环节的效率。

5.1生产加工环节

    采用物联网中的感知技术实现整个生产线上的在制品的数据采集和实时监控, 即将读写器植入在流水线中移动的物料、半成品、成品上,并设置信号处理装置,它通过适当的方式将采集到的信息发送到物流管理中心。从而可以完成生产线的自动化运作,实现整个生产线上的在制品进行全程自动跟踪和识别,加强了对质量的控制与追踪,减少人工识别的成本和出错率。

5.2车辆运输环节

    结合物联网技术,根据地理位置信息和企业的实际状况,给企业提供优化的物流运输路线信息,辅助管理人员决策。将定位标签贴在运输车辆和货物上,并与传感器连接,实时采集运输过程中货物的温度、湿度、压力等必要信息,监测其状态,当温度过高或湿度过大等一切不利因素发生时,自动报警。然后将定位标签GPS和GPRS和连接,对运输途中的车辆、货物实现定位,使企业能实时了解货物目前所处的位置,将其数据实时上传到物流服务中心,实现运输货物、线路、时间的可视化跟踪管理。

5.3物流仓储环节

    借助于物联网的射频识别技术,对货物在入库、出库、库存的盘点过程中的信息进行采集,确认货物相关信息。通过读写器自动识别各地货源的电子标签,按照计划指定的库位自动分拣进行存储,并在物流中心作好相关的业务处理工作,这样能使仓库利用率达到最大。库存盘点时,对已损坏、变质的货物进行相关处理工作,并修改存储货物的信息,使库存信息保持准确性。

5.4配送分销环节

    在这一环节,采用物联网技术,及时准确的定位货物,缩短了拣选分发时间,可以更加高效。在中央配送中心安装阅读器,自动识别各地运输车辆的电子标签上的内容,并将这些信息与发货记录进行核对以检测出可能的错误,然后根据货物信息自动分拣出应卸下的货物,并将标签内容更新为最新的商品存放地点和状态,最后按照规划的线路一路分发直到客户手中。

5.5销售物流环节

    利用物联网技术对销售全过程进行有效控制和跟踪,可以实现企业在销售过程中的利益最大化。智能标签可以监控某些时效性强的商品的有效期限,RFID系统可以利用在商店付款台实现自动扫描和计费,从而取代人工收款,减少出错。在物品售出后,结合物联网强大的监控能力,对客户提供物品跟踪以及检索服务,以防在流通中出现失误以及质量问题,如果出现则及时采取应对措施,完善物流服务,提高客户的满意指数。通过物联网,可以追踪和分析每个客户的信息,进而了解整个市场的走势,物流企业可以预测物流需求和服务时机,从而使其更好地开展工作。

6. 结束语

    本文主要选取物联网及现代物流进行了一些针对性的研究工作,随着中国物流产业的振兴,将带动物联网技术将获得巨大发展,预计未来几年,中国物流领域的物联网应用必将进入快速发展通道,同时,物联网的应用也必将成为现代物流中信息的第一要素。

参考文献:

[1]刘云浩.物联网导论[M].科学出版社,2010:68-73

[2]赵国庆.物联网在物流运输中的应用探讨[J].中国商界(下半月),2010(6):165-165

[3]国际电信联盟.ITU互联网报告2005:物联网[R].北京:2005

[4]中国产业信息网.中国物流行业物联网发展研究报告(2011)[R].北京:2011

[5]武晓钊,王继祥.物联网技术在物流业的应用现状与发展前景[J].物流技术与应用,2011(2):53-59

第10篇

关键词:物联网技术;环境监测;应用分析

物联网技术的应用及发展,大大推进了环保监测信息化的进程。物联网作为一种相对新兴的技术,是符合社会发展的潮流的,在环境监测中具有其它事物不可替代的作用,是政府及其相关部门必须大力支持和鼓励的,特别是在当今环境问题更加突出的摆在人们面前的背景下,应该大力支持物联网技术在环保行业的技术发展,并加大投资力度,推动环保行业朝向高度信息化、网络化、智能化的方向迈进。

1 物联网的概念

物联网(The Internet of things,简称 IOT),顾名思义,为“物物相连的互联网”。物联网是在互联网基础上的发展与延伸。物联网的定义早在 1999 年由美国麻省理工学院的一位专家提出,定义为:通过射频识别(RFID)、红外感应器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物体与互联网相连接,进行信息交换和通信,以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。换言之,物联网就是通过信息传感系统(如 RFID、传感器等)将各种物体与互联网建立连接,从而达到智能化识别和管理的目的,实现人类生产、生活与网络的结合,使人类生产、生活更高效化、智能化、网络化,可充分利用资源,提高劳动生产率。

物联网系统分为三层:感知层、网络层及应用层。感知层指物联网系统中的传感设备,包含 RFID 标签、摄像头、GPS、传感器、识读器、终端等,作用类似于人体的表层皮肤和五官,收集身体感受到的信号,感知层主要是感知并识别物体、采集物理信息。网络层指物联网系统中的通信信号及网络中心,包括信息处理中心、智能控制中心等,其作用类似于人体的神经中枢和大脑,对信息进行传递、处理以及判断。应用层指的是物联网的实际运用方向,相当于人类社会的各行各业的分工,目前物联网被广泛应用于各行各业,通过与行业特点相结合,实现了行业网络化、智能化。

2 物联网在环境监测中的应用

物联网技术可应用于监测环境中的有毒、有害物质的浓度、排放速度以及排放量等,为环境监测部门、环境管理部门提供了动态实时信息,可做到及时发现污染并采取相应措施,使污染情况在短时间内得到有效控制。物联网技术在环境监测中的应用,前景十分广阔。

物联网技术在我国环保行业中已开始初步推行。1999年,原国家环保总局第一次在全国开始推广环境在线监控系统是物联网的最早探索和实践;2008 年开始在全国 31个省、自治区、直辖市,6 个环保督查中心和 333 个地级市部署了国控污染源在线监控系统,该系统是物联网在环保领域的规模建设和行业级实践。近年来,由国家财政投资,全国约 7000 多个重点污染企业安装了自动监测设备,通过互联网建成全国重点污染源监控系统。目前,物联网已被应用于大气监测、水质监测、生态监测、海洋监测等多个方面。

2.1 大气监测

大气常用监测方法主要有固定在线监测和流动监测,其中在线监测因其具有同步实现监测和预报的功能使其可能成为未来大气监测的主要方式。固定在线监测是在污染源排放口处安装固定在线监测设备,在监控范围内按网格形式布置特定污染物传感器。我国多个城市已建成环境空气自动监测系统,对环境空气常规监测指标进行实时监测。以武汉为例,近年来,武汉市在全市建立了 8 个监测子站,通过各种传感设备对大气环境中的二氧化硫、氮氧化合物、可吸入颗粒物等因子进行数据采集,并通过网络将实时数据传输到监控中心,实现环境空气自动监测。

2.2 水质监测

水质在线监测的种类主要有饮用水监测和水质污染监测两种。在线监测在在两种监测中的方法类似,主要是在监测目的地布置各种传感器、视频监视等传感设备,形成感知层,然后经过网络层将数据传输至应用层,应用层根据传感器的位置、数据采集时间等信息综合分析监测数据组成监测体系,从而实现对于水质、水污染源的监测和综合监管。杨宏伟等人采用物联网技术,建立了基于三层网络传输结构的监测体系,在原有的中程无线传感网络技术和藻类水华预测预警模型基础上进行了改进,开发了太湖蓝藻预测预警平台,实现了蓝藻水华 3 天平均预测精度80%以上,并确保了数据的时间连续性。

2.3 生态监测

生态在线监测技术主要是将监测区域分为若干个不同的分簇,每个分簇可根据监测需要设定如噪声、湿度、温度等不同类型的传感器来采集、搜集各种类型的监测数据;搜集采集到的数据发给控制中心。该技术不仅实现对环境监测远程数据采集和传输的实时性和可靠性,且在监测区域内设置移动 Agent 节点,根据网络能耗建立实时二维定位表,选择最优路径传输数据,使得网络整体能耗较低。

2.4 海洋监测

海洋监测主要是将传感网与互联网综合运用到海洋环境监测中,通过在监测海域搭建无线传感器,利用传感器节点监测并采集营养盐、重金属有机污染物、化学耗氧量、有机磷农药等多种海洋环境参数,经无线发射装置实时传输采集数据,在数据接收端完成数据的接收与处理,从而构建一种基于物联网的海洋环境智能监测系统。每一个节点可以连接不同的传感器,而且传感器安装位置可以水下水上调整,以适应不同监测点的要求。

2.5 对重金属等污染的监控

随着各国工业化进程的加快,重金属污染也更加突出的摆在人们的面前,这种污染一般造成的影响具有持久性,不容易被消除。对它更应该实行实时的监控,由物联网发现问题或者是造成重大污染的时候可以发出预警,相关部门与工作人员可以在预警机制的提醒下进行样本的采集与整理研究,一旦发现问题应立即采取措施对重金属进行清理,并对已经造成的污染采取一定的补救措施。

3 存在问题及发展趋势

现阶段,物联网技术应用尚存在一些问题。首先,传感器、云技术等存在的技术问题。传感性的灵敏度及稳定性导致数据失实,传感器的速率低造成信息延后等,云计算技术也限制了物联网的发展。其次,技术标准统一化问题。目前,物联网三个基本层次感知层、网络层、应用层均有各自的标准化组织,但三者并不统一,导致物联网整体系统不稳定。再次,安全性问题,网络黑客、漏洞可能会造成数据泄漏、遗失等安全隐患。

随着物联网技术的不断完善,其在在环境保护方面的仍有广阔的前景,发展方向有两方面:横向和纵向。横向方面,目前物联网在环境保护方面的应用较为单一,物联网在土壤监测、噪声监测、电磁监测、化学组成、海洋生态系统等方面具有广阔的前景。纵向方面,随着物联网技术的不断完善,其在运用技术方面可更深层次的实现网络化、智能化,使得物联网系统在各个领域中配备更为齐全、完善,更大化的提高生产效率,为环境事业作出贡献。

4 结论

随着科学技术突飞猛进的发展,物联网技术应用于环保行业是信息时代不可逆转的大趋势。目前,物联网技术在环保行业的应用已初见成效,但仍处于起步阶段。物联网技术在环保行业的应用中仍存在标准化组织协调性、关键技术突破问题、安全隐患等一些亟待解决的问题。我们应该清醒的认识,任何一种技术都是一把双刃剑,除了具有积极的价值和意义,还必将存在着技术伦理、网络权力滥用、个人隐私保护等社会道德风险,值得进一步的研究和规避。

总之,对于这项新技术,我国应从政府层面大力支持物联网技术在环保行业的技术发展,并加大投资力度,推动环保行业朝向高度信息化、网络化、智能化的方向迈进。

参考文献:

[1]蒋燕敏.环境监测在环境管理中的地位和作用[J].仪器仪表与分析监测,2004(4):44~46.

[2]杨宏伟,吴挺峰,张唯易.基于物联网技术的太湖蓝藻水华预警平台[J].计算机应用,201131(10):2841-2843.

第11篇

关键词:物联网技术理念 应用恶略 物联网

中图分类号:TP391.4 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2015)05-0000-00

信息技术的发展衍生出多种形态的产物,物联网技术就是信息技术发展到一定阶段的产物。物联网技术利用信息技术建立起来,属于计算机与互联网的产品,同时也是现代各种信息技术发展与应用的结果。物联网技术的发展改变生活,同时物联网技术发展的模式已经进入到社会各个层面,物联网技术的应用在一定程度上促进了行业的快速发展。将物联网技术应用于实际中,各种可能将逐渐成为现实。从计算机技术、移动通信与互联网技术发展后,物联网属于一种全新的技术革命。物联网技术的发展从根本上改变了人们的生活,这同时也说明了信息技术对人们生活的重要性。

1 物联网概述

在技术与互联网快速发展的过程中,物联网借助计算机网络的发展,应用射频识别技术、全球定位系统、激光扫描器与红外感应器等信息设备与技术。在信息技术快速发展的过程中,将已经约定的协议作为根据,在物品与互联网之间建立起信息交换的桥梁,这样就构建成定位、跟踪、调控、监控与识别的网络系统。通过简单的概述就可以了解到,物联网在整个程序流通与系统构建过程,无需人为操作与干预,就能够自动识别对象,获取对象的属性信息,以达到目标对对象信息互联与共享[1]。从物联运行的全过程就可以了解到,物联网运行通常包括这几个步骤:首先,标识。在物联网运行的过程中,采用传感设备就可以对编制物体对象的ID与属性,将静态的属性进行标准并存储在标签内,随后就可以应用相应的设备进行探测与识别。其次,识别。在物联网运行的过程中采用设备识别技术就能够将对象的属性信息识别出,并且还将获取的识别信息转换成为可以传输的格式进行传输。最后,通信,在经过信息标识与识别后就可以读取对象信息的属性信息,同时还将其利用网络系统传递到信息处理中心,这样物联网也就完成了通信与数据的处理。

2 物联网关键技术

从物联网结构体系中就可以了解到,其主要由网络层、业务应用层与感知延伸层。物联网的这几项结构体系都具有自己应有的功能,并在物联网中发挥出应有的作用。而物联网技术主要包括这么几项。首先,易购融合网络平台。通过物联网的联结功能,能够实现终端节点的连接。应用该种平台,可以实现资源共享。在基础性网络平台上,可以实现不同结构网络共性的融合与个性的协同。而共性的融合就是不同的易购网络融合公共通信平台的各种骨干传输网络与移动通信网络中,进而构成一张大网[2]。其次,感知节点与终端。通过感知节点,不仅可以收集食物本身信息,还能够存促、融合与处理事务相关的各种信息,,这样物联网就会了解更多事物信息以及相互之间的联系。最后就是业务支撑与智能处理。业务支撑首先要做的就是探索物联网业务需求与应用场景。在研究分析业务场景与业务需求之前,就需要对业务的特点与性能进行分析,这样就能够界定业务所具有的通用功能,随后就能够抽象画处理网络资源。另外,通过设计各类业务的结构、开发业务人物分布平台的方式,扩展接口,这样就能够制定与底层异构网络没有关系的业务分发机制。

3 物联网技术用策略

在后期的发展中,物联网将是发展的重点内容,并且应用领域会不断拓宽,同时会对人们的多方面产生影响,进而为人们提供便利。但是如何将其变成现实,仍需要经过策略。

3.1 树立融合、共享意识

在季候发展物联网技术的过程中,应当特别注意一点就是树立融合、共享意识。融合,就是实现各个领域资源的共享,针对这项要求,在之前有很多技术就已经提到。融合的目的就是促使未来的网络能够相互融合,可以扩展各个领域范围的信息,进而实现物联网纵向与横向的共同发展。通过有效的融合能够带来维护简单、适应性强与应用费用低等特点。通过物联网能够促使各食物之间形成一条通道,将各个分散的事物联系起来,促使事物之间能够交流,而这样就能够实现信息共享。这必然是信息技术时展的一种趋势,同时也是发展的主流。通过多项信息的相互融合与共享,可以为用户提供更大的便利,满足不同类型的用户需求。

3.2 加强产业与行业之间的合作

再次过程中需要加强行业之间发展的协调。物联网在各行业中应用得极为广泛,并且各行业之间必然会产生交叉。而这种交叉不利于物联网的管理与技术共享。这也就说明了物联网的发展需要各行相互之间的积极配合与协作,唯有如此才可以促进物联网朝着产业化的方向发展。与此同时还应当加强物联网产业之间的合作交流。物联网本来就属于一个繁杂的产业链,自动控制与射频识别在产业链上端获得极大的发展,借助于此,下端的销售与管理才能够获得提升,并且还能够加强产业之间的融合[3]。要想物联网发展更好,就需要加强产业之间的联合,唯有产业的每个环节能够有效的结合,才能够推动物联朝着更好、更健康的方向发展,进而推动信息技术的发展。

4 结语

物联网的出现并不仅仅是新的生活方式的具体体现,其更是技术改革的变现。社会中的各行各业都在一定程度上受到物联网技术的影响,并且物联技术的发展水平将直接关乎行业发展。因此,致力于物联技术的发展,才能够推动社会的进步。

参考文献

[1] 王洪敏.中国物联网应用及发展策略研究[J].渤海大学学报(哲学社会科学版),2012(4):46.

第12篇

关键词:物联网 智能家居 信息技术

中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2014)02-0029-03

随着我国经济水平不断的提高,科学技术的蓬勃发展,使智能家居行业有很大的进步和发展。但是,智能家居依旧处在不完善的阶段,它的很多功能无法有效的应用于居民的家中,我国广大人民群众对智能家居的认识比较浅显,以及智能家居受其他一些因素的影响,促使其直到今天也未在我国普及。本文笔者以智能家居为起点,对其进行详细介绍,进而详细分析智能家居未能在我国普及的原因,最终探讨如何优化和创新智能家居,使其逐渐落户于千万个家庭中。

1 智能家居

对智能家居的定义是以住宅为平台,利用综合布线技术、网络通信技术、智能家居系统设计方案、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成,构成高校的住宅设施与家庭日程事务的管理系统,提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性,同时创造环保节能的居住环境。智能家居的理念是有效的将先进的科学技术、我国整体情况以及个人的需求结合在一起,充分发挥科学技术作用的同时改善我国自然环境,为人们提供安全、舒适、健康的生活环境。实现智能化、自动化、现代化、安全化的智能家居,主要是通过构建八个子系统而达到的,而这八个子系统为:家庭网络子系统、家庭能量管理子系统、背景音乐子系统、智能照明子系统、智能安防子系统、家庭娱乐子系统、家庭信息处理子系统、家庭环境子系统(如图1所示)。

(1)家庭网络子系统。家庭网络子系统的构建能够有效的优化和保护人们居住环境所应用的网络,促使与广域网连接的计算机、手机、网络电视等具有良好的应用性,避免断网、病毒入侵、黑客破坏等现象出现,使人们能够安全、高效的上网。

(2)家庭能量管理子系统。在人们的居住环境中属于能量的有电、水、天然气。家庭能量管理子系统能够对人们所消耗的电、水、天然气进行计算,确定用户需缴费用,并自动帮业主交费,真正意义上实现便民。

(3)背景音乐子系统。背景音乐子系统的构造是在住宅内部设置音乐线路,并有效的利用自动感应技术使背景音乐具有感应功能。人们居住在住宅中能够随时随地的开启音乐以选歌等,使人们沉浸在美妙的音乐中。

(4)智能照明子系统。智能照明子系统的应用不仅能够实现节约用电,还能够呵护人们的眼睛。因为智能照明子系统具有自动开关电灯的功能,在人们离开灯源一段时间后,照明系统将会自动关闭电灯;照明系统具有灯光调节功能,能够按照人们的需求调节灯光的亮度,保护人们的眼睛。

(5)智能安防子系统。智能安防子系统具有报警功能,并与公安系统联网,一旦人民住宅出现偷盗、煤气泄露、火灾等情况,将会自动发出报警响铃,并将报警信号传输到公安系统,在事故发生的第一时间进行报警。

(6)家庭娱乐子系统。家庭娱乐子系统的构建,能够使人们在足不出户的状态下就能够开展游戏、家庭影院、家庭KTV等娱乐活动。

(7)家庭信息处理子系统。由于人们生活不仅仅局限于住宅。在人们不再居住环境时家庭信息管理子系统就发挥作用,能够准确的接收与家庭相关的信息,如小区、物业等方面的的信息,将垃圾信息筛选出去,将重要的信息传送到用户的手机中,使人们能够实时掌握家中的一切动态。

(8)家庭环境子系统。家庭环境子系统能够根据每天的天气情况,自动的调节空气,采暖、湿度等方面,为人们营造良好的居住环境。

2 智能家居没有在我国普及的原因

智能家居是实现人们高品质生活的一种有效措施,其在为人们提供舒适、安全、健康的居住环境的同时还能够为人们创造更多的“方便”。但是,目前我国广大的人民群众并没有通过此种方式提高生活品质。究其原因主要表现在以下几方面。

(1)行业内厂商未达成一致的协议。智能家居系统的构成需要结合各种先进的科学技术才能够真正发挥其作用。因科学技术的应用是需要与掌握技术的厂商进行协调。在达成一致的情况下,厂商才会提高科学技术,应用于智能家居中。由于目前行业内并缺乏标准的智能家居系统技术支持协议,在与厂商协调过程中出现矛盾或意见不符,最终致使科学技术的支持为能能达成,相应的智能家居系统中的一些功能无法有效的在人们住宅中发挥作用。

(2)智能家居系统能够实施的功能少。截止到今天,智能家居产业已经发展了10多年。在这期间,智能家居系统功能主要以安全报警和智能控制这两方面。而信息处理、环境调节等功能还处在待发展阶段。而致使智能家居在科学技术蓬勃发展过程中止步不前的原因是智能家居系统功能的研发需要承担很大的风险,一旦研究失败将会损失大量资金。绝大多数的企业为了躲避风险,而采取保守的发展策略,对于智能家居新功能的开发采取不予尝试的策略。

(3)市场接受程度低。目前,绝大多数的国民对智能家居的认识较少,不了解智能家居系统作用,未曾感受到智能家居的便利,让广大人民群众在断时间接受智能家居难度较大。此种情况对智能家居市场的影响较大。

3 物联网技术

物联网技术是在1999年首次被提出来的,直到2005年才正式定的。所以,物联网技术是指通过射频识别、红外感应、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按照约定的协议将任何物品与互联网连接起来,进行信息交换、通信,以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。在现代化的今天,合理而有效的应用物联网技术能够优化人们的生活,还能够促进各行各业的发展。因为物联网技术是结合多种先进技术而构成的,能够体现各种先进技术的优点,灵活的应用。而构成物联网主要的技术是RFID、传感器、M2M。这三种技术具有良好的应用性。具体表现为:

(1)RFID的应用。只要在对象上嵌入RFID智能标签。RFID技术将会借助网络技术,数据库技术、中间件技术构成一个具有读写功能和自动移动的电子标签物联网,通过此物联网能够帮助人们进行各种数据的读取和合理的应用。

(2)传感器的应用。在对象周围布置传感器节点,传感器将会通过传感器节点从对象上采集信息,并将信息传送到控制中心,为控制中心提供准确的、全面的信息

(3)M2M的应用。M2M是指人与机器之间建立连接的所有技术和手段。也就是将人们与所要监控的机器连接在一起,通过设备通信和网络技术,促使人们掌握机器的实时动态。

4 物联网技术的体系架构

物联网的价值在于让物体也拥有了“智慧”,从而实现人与物、物与物之间的沟通,物联网的特征在于感知、互联和智能的叠加。因此,物联网由三个部分组成:感知部分,即以二维码、RFID、传感器为主,实现对“物”的识别;传输网络,即通过现有的互联网、广电网络、通信网络等实现数据的传输;智能处理,即利用云计算、数据挖掘、中间件等技术实现对物品的自动控制与智能管理等。具体应用如图2所示。

(1)构建感知层。应用物联网技术构建感知层的目的是实现智能家居系统与居民形成感知,方便居民合理而有效的利用智能家居系统的各个功能。构建感知层主要利用的是物联网技术的射频识别、GPS、传感器等技术手段,促使智能家居系统能够感知到对象,捕获信息,下达指令。像人们在进入房间时,智能家居系统能够感知到住户要进入住宅的信息,促使住户在到达门口时门会自动开启。

(2)构建网络层。保证智能家居系统能够有效的应用,网络是必不可少的条件。因此,运用物联网技术构建网络层是对智能家居系统所应用的网络进行优化和保护,促使智能家居系统能够运用到高质量的网络。应用物联网技术构建的网络层包括通信网络与互联网形成的融合网络、家居物联网中心、信息中心、云计算平台、专家系统等,促使网络层能够为居民提供良好的网络环境,同时能够进行智能化的信息处理,促使人们居家办公或居家休闲娱乐都能够顺畅的进行。

(3)构建应用层。应用层是指将物联网技术和智能家居专业技术相结合,使智能家居应用性增强。构建应用层是将物联网技术应用到智能家居中的关键环节。两者能否有效的结合直接关乎物联网智能家居的应用性,对智能家居行业的发展有一定的影响。因此,在构建应用层时需要对智能家居进行详细的分析,确定其优点和不足,分析应用物联网技术能否有效的改善智能家居存在的不足,从而之制定最佳的实施方案,尽量做到物联网技术与智能家居的完美结合,从而创造安装简单、操作简单、维护简单的物联网智能家居系统。

5 物联网技术在智能家居中的应用

采用物联网技术的智能家居系统可以通过以下几种方式实现对家居系统中的各种设备的控制:(图2)

(1)传统手动控制。保留智能住宅内所有灯及电器的原有手动开关、自带遥控等各种控制方式,对住宅内所有灯及电器,无需进行改造,保留原有的手动开关及自带遥控等各种控制方式,充分满足家庭内不同年龄、不同职业、不同习惯的家庭成员及访客的操作需求;不会因为局部智能设备的临时故障,导致不能实现控制的尴尬。

(2)智能无线遥控。一个遥控器,实现对所有灯光、电器及安防的各种智能遥控以及一键式场景控制,实现全宅灯光及电器的开关、临时定时等遥控,各种编址操作,一键式情景模式,配合数字网络转发器,实现本地及异地万能遥控。

(3)一键情景控制。一键实现各种情景灯光及电器组合效果,可以用遥控器、智能开关、电脑等实现“回/离家、会客、影院、就餐、起夜”等多种一键。

(4)IPAD管理。可以通过IPAD通过无线控制方式实现对全宅灯光、电器、安防等系统的各种智能控制与管理,通过功能最强大的电脑软件可以实现对整个数字住宅系统的本地及INTERNET远程配置、监控、操作和维护以及系统备份与系统还原;包括用对灯光系统,电器系统,安防系统,等各大系统的智能管理与监控。

(5)电话远程控制。可以实现用电话或手机远程控制整个智能住宅系统以及实现安防系统的自动电话报警功能,无论您在哪里,只要一个电话就可以随时实现对住宅内所有灯及各种电器的远程控制,离家时,忘记关灯或电器,打个电话就可实现全关,回家前,打个电话可以先把热水器启动,空调打开;若配置了安防系统,则当家里发生入室盗窃等各种险情,安防系统自动拨打预设的电话号码。

(6)INTERNET远程监控。通过互联网实现远程监控、操作、维护以及系统备份与系统还原,通过用户授权,可以实现远程售后服务。无论在世界各地,只要通过INTERNET网都可随时了解家里灯及电器的开关状态,包括远程控制,随时根据需求,更改系统配置、定时管理事件,还可随时修改报警电话号码;若授权工程师服务人员,可以让他们协助远程售后服务。

(7)事件定时管理。可以个性化定义各种灯及电器的定时开关事件,一个事件管理模块总共可以设置多个事件,完全可以将每天、每月、甚至一年的各种事件设置进去,充分满足用户的实际需求。可设置早上定时起床模式,晚上自动关窗帘模式,还有出差模式(摸拟有人在家以防小偷)等。

(8)设备联动控制。根据家庭里设置的各种传感器探测到的信息,按照事先设定的条件,联动相应的设备,以达到节能、环保、舒适、方便的功能。

6 结语

在智能家居中应用物联网技术构建感知层、网络层、应用层,形成物联网智能家居,将会实现智能家居安装简单、操作简单、维护简单、应用随意,更方便人们的生活,提高人们的生活品质。可以说,在物联网时代中合理而有效的应用物联网技术对智能家居进行优化和创新,促使其符合人们居家需求,有利于改善智能家居行业的现状。

参考文献

[1]田莉.物联网在智能家居领域应用展望[J].通信与信息技术,2011(2):74-77.