物联网技术的研究范文

时间:2023-06-16 17:37:38

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物联网技术的研究

篇1

关键词:物联网;智能技术;云计算

随着计算机水平的不喾⒄梗人们的生活水平得到了进一步的提高,与此同时,改造物质世界的能力得到了进一步提升,在这种情况下,物联网的概念诞生了。所谓物联网主要是指网络技术和通信技术以及传感技术的有机叠加,并在此基础上融合了更多人性化的设计。近年来,物联网技术逐步应用到建筑消防和军事等领域,给各行各业的人们带来了巨大的方便。

一、物联网技术的应用

在社会高度发展的今天,物联网技术在我们日常生产生活中的应用,可以有效满足广大人民群众对生产过程以及家居生活的监控,甚至还可以实现远程数据采集和测量,并在此基础上进行指挥调动,一方面节省了人力和物力,另一方面也进一步提高了工作效率。然而随着物联网技术水平的进一步提升,物联网在这些领域的应用范围,也得到了进一步深化和拓展。

1.物联网技术在建筑消防领域的应用。众所周知,消防安全系统主要组成部分包括感知层、网络层以及应用层。感知层为最底层,它能够对各种物质进行感知,具有一定的感知能力,在建筑消防领域中,它可以识别物体,将那些与火灾场景产生的相关信息采集和补货到,并接受人们的各项执行命令。网络层是连接感知层和应用层的桥梁和纽带,在具体应用过程中,通过有线和无线网络将感知层搜集到的险情通过网络、无线网络传达到应用层,这是一种险情的传递。除此之外,它还会将应用层的消防指令传达给感知层,实现消防指令的传递。应用层则包含消防部门和防火重点部门,这里是消防决策产生的地点。

2.物联网技术在军事领域的应用。近些年来,美国的军事领域正在进行一项研究计划,该计划就是将无线传感器网络应用到未来的战争,笔者认为,这将进一步提高物联网技术使用方的军事作战能力,避免人员伤亡,具有非常重要的积极意义。美国国防部高级研究计划局甚至还建立了相应的项目,通过在战场上应用不同类型传感器来实现传感器网络的建立,帮助士兵迅速了解战场的实际情况,辅助相关人员做好决策。在具体的应用中,相关人员必须在物联网技术的基础上采用协同感知的方法,融合不同传感器数据分析应用场景和不同位置的分析结果,来进一步提高结论的科学性。

3.互联网技术在电网中的应用。将物联网技术同电网有机结合在一起,可以实现电网的智能化。这种方式可以及时迅速地掌握整个电网的信息。电网信息的掌握必须建立在良好通行线路的基础上,实现终端信息的采集应用,使数据实现安全稳定的传输,进一步提高智能电网的可靠性,将全面和及时以及准确的信息传达给工作人员。笔者通过长期的研究与实践发现,智能电网将会实现更多设备的有机联系,这其中就包括智能传感器、控制元件以及地理设备设施等。

4.物联网技术在农业领域中的应用。随着社会的发展,我们的自然环境也暴露出了一些问题,例如水土资源流失严重,生态环境恶化等,这些问题与可持续发展理念相违背,也会对我们人类的生命健康带来威胁。在这种情况下有必要实现对水土资源的有效监督,对环境的有效监测,并实现农业的精细化管理,而物联网技术在这些领域的应用,极大地提高了这些领域的应用效果。以农业领域为例,在进行种植和养殖业的同时,也会遇到一些问题,其中就包括各种病虫害等。物联网技术在现代农业领域的应用,就可以及时监控灾情的发展,并监视农作物灌溉情况,土壤气候变更情况等,还可以收集温度和风力等因素的发展变化情况,从而对农业进行科学合理的预测,切实帮助广大农民群众预防灾害,维护广大人民群众的利益。

二、物联网技术应用过程中存在的问题

虽然物联网技术的广泛应用给我们带来了极大的方便,但随之,也带来了一些社会问题,这些社会问题随着互联网应用范围的拓展也会更加严重。首先,物联网技术可以运用无线数据通信技术,实现对商品所有信息的及时获取,方便了我们的同时也给信息窃取人带来了方便,使他们能够隐蔽的获取信息。这样就会使相关人员的信息在不知不觉中泄露出去,给当事人带来巨大的安全隐患。其次,物联网技术的应用主要目的在于实现全球商品供应链的整合,使经济主体的经济关系更加密切,因此,一旦经济出现问题,所造成的经济损失更为巨大,更难以想象。最后,由于物联网技术涵盖范围非常广泛,这也使得其信息窃取手段更为方便快捷,给国家安全威胁带来巨大的隐患。

三、建议和展望

虽然物联网技术在我们日常生活生产中的应用为我们带来了方便和快捷,给我们构建了一个美好的蓝图,我国无论是在政府层面,还是相关企业研究层面,对物联网的研究和发展都取得了巨大的成果,但值得注意的是,物联网技术的实现还面临着很多问题。例如资金和成本的问题,这是物联网技术发展最直接的决定性因素,它制约着物联网技术水平的进一步提高。又如通信的距离和外部环境指标对物联网技术发展的阻碍,这些问题都是亟待解决的问题。如果不能够解决,物联网技术的发展很有可能会停滞不前。在解决上述问题之后,物联网技术还应当着重考虑物联网使用者的隐私保护问题,使广大人民群众在使用物联网时能够更加安全,更加放心。

四、结语

总而言之,物联网技术的应用范围正在不断拓展,在这种情况下,相关研究者应当采取有效措施,切实解决物联网技术在应用过程中存在的问题,实现物联网技术水平的进一步提高。当然这一过程也非一蹴而就的,他是一个系统的过程,需要广大人民群众共同努力才能够实现。

参考文献:

[1]熊本海,杨振刚,杨亮,潘晓花.中国畜牧业物联网技术应用研究进展[J].农业工程学报,2015,S1:237-246.

[2]欧文.物联网技术及其在农业生产中的应用研究[D].昆明理工大学,2015.

篇2

关键词:物联网技术,电梯安全,监控系统

中图分类号:TU229文献标识码: A

一、前言

物联网是新一代信息技术的重要组成部分。电梯是一种非常繁忙垂直的交通工具,在现代生产生活中发挥着不可替代的作用。文章介绍了运用物联网技术于电梯安全监控,从而全面提高电梯安全性,提高电梯运行管理效率。

二、物联网技术的电梯安全监控系统现状

从我国自身经济发展的需求来看,对电梯设备实行预警应急管理,从宏观上进行系统改造、更新已势在必行;美国、德国、日本在此领域与我国同步,各有长短。从国内技术条件、研发力量来看,我们完全有能力建立不受网内设备数量级限制、地域限制,完全有能力研制更高、更新、符合管理模式的系统控件。我国必须加快建设和完善特种设备动态安全管理体系,超越国外同类项目管理水平,制定相应的管理新模式。从当前对电梯设备进行宏观管理的角度分析,目前国内外还没有符合多重管理需求的系统方案来满足我国庞大的电梯市场。电梯突发事件预警应急管理及相关技术支持系统的研究工作尚处于起步阶段,相关技术标准尚未制定。

已有的远程监控产品部分是有线状态,其最大的局限性是:网内设备受数量级限制(目前最多理论上可运行200多台)、受小区地域限制,附加设备和破路敷设管线费用昂贵,对电梯本身系统要求也高。部分的无线产品其总体架构设计存在较大的局限性,有些仅起到类似“黑匣子”功能;有些仅能服务于某一品牌的电梯,无法解决适用宽泛的接口问题;有些仅局限于产品的单一功能上,未能从宏观管理角度及技术经济发展趋势出发, 无法应对电梯突发事件引发的安全救援保障等一系列系统难题。

因此,如何对电梯实施有效的监控,及时处置电梯突发事件,确保电梯安全运行,已成为各级特种设备监察部门急需解决的重要课题。很多电梯事故案例表明,电梯一旦发生故障,有关方面若能第一时间获得预警信息,第一时间进行应急处置,将能真正做到快速预警与高速处置一体化,将能大大提高电梯事故防范能力,最大限度地降低和减少电梯伤亡事故率。

三、物联网在电梯行业的应用

物联网(the internet of things )是指通过信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络架构。电梯物联网系统主要由电梯数据采集器、视频监控,3G无线移动网、互联网、GSM短信、电话等双向远程通信,平台管理软件组成。每部电梯采集的电梯故障报警、状态信号通过3G无线互联网或GSM短信实现远程传输。

目前电梯物联网平台通用基础功能主要包括远程监测、自动报警、远程控制、诊断和维护、系统连动、数据挖掘、报表与决策支持与节能分析等。

物联网技术的应用,为政府质监部门、行业协会和电梯企业提供一个高效率的、统一的物联网信息技术平台,真正实现政府、协会、企业、物业、电梯、人员、手机和门禁等终端设备等全面互联,加强政府监管力度,提升企业工作效率,保障乘客安全。

随着北京、上海、杭州、重庆等城市以地方政府为主导的电梯物联网试点划项目的推进,全国各地电梯安全监控及监管物联网项目纷纷上马。国内各大电梯厂商、配件企业和软件开发商如上海新时达、沈阳蓝光、无锡中科等也加紧了电梯物联网服务平台的开发与市场推广。2012年5月“电梯物联网” 产品亮相广州电梯博览会,标志着“电梯物联网”产品开始迈向市场。

我们应从大都市大市场和普及应用电梯预警与应急管理综合保障管理角度出发,运用科学技术加强“基于物联网技术电梯安全监控示范工程应用研究”,提出适合国情的解决方案,来满足公共安全的需求。

物联网技术电梯安全监控的实施可产生较好的经济、社会效益,主要体现在如下方面:经济效益主要体现在:

(1) 减少电梯事故导致的人员伤亡,降低因此带来的经济损失;

(2) 电梯物联网系统的工程实施方便,无须敷设管道,节约了因敷设管线而增加的材料成本、劳动力成本;

(3) 可有效降低政府部门在电梯使用过程进行安全监管的财政投入和人力投入等行政成本,落实使用单位和维护保养单位的主体责任。

对电梯使用单位:在关人故障发生的第一时间得到报警,缩短故障响应时间和处理时间,保障乘客生命和财产安全。实时掌握电梯运行状态、历史故障、维保记录,提升电梯管理效率。

对电梯维保单位:实现维保工作过程管理,提供管理手段。提升服务附加值,增强企业竞争优势。

对电梯监管部门:实现电梯信息化管理,提供全局管理统一管理方案。提升对电梯的监管手段和监管力度,缩短故障响应时间,提升应急救援能力。提高电梯安全运行,保障人民生命和财产安全,促进社会和谐。

当电梯发生冲顶、沉底、停电、关人、停机、卡门、坠落等严重故障时,物联终端将采集到传感器的数据。物联终端系统马上做出反应,自动播放安抚音,稳定被困人员情绪,同时通过无线网络(比如CDMA GPRS)传输到互联网上。再由互联网传输到电梯运行管理平台(终端状态监控)。管理平台也马上做出反应 通过互联网和无线网络实现手机报警。也能 让使用单位 维保单位 监察部门从互联网上得到报警信息。

我们开展《基于物联网技术电梯安全监控示范工程应用研究》,旨在创新一种电梯安全管理模式和技术管理手段,利用物联网技术对电梯安全运行状况施行实时动态跟踪监控,提高安全服务效率,加强电梯事故预警与应急救援技术能力,从而提高对突发公共事件快速反应和应急处置能力,为政府强化电梯安全监管和确保城市公共安全运行提供强有力的技术支撑。

四、电梯物联网发展趋势

1.由政府主导转向市场驱动

物联网正在一步步走向理智,但在物联网发展的初期阶段,真正推动电梯物联网商用的仍然是各级政府的采购。大多数电梯企业积极参与电梯物联网计划,主要缘于政府资金的支持,这是基于当前物联网整体环境尚不成熟的市场状况中的一种发展方式,但随着公众对物联网需求的增加,未来电梯物联网的建设不可能依赖政府部门的强行要求和政府的补贴来进行推广,而是要通过完全的市场行为,让电梯物业用户和使用人花费能承受的费用,获得更多的收益。加速电梯物联网深层次技术和高附加值利益的探索,由政府主导过渡到市场驱动,将成为电梯物联网产业的关键点。

2.品牌间开放端口协议,建立标准统一的服务平台

物联网标准被认为是阻碍物联网在中国快速发展的关键因素。 在一个电梯物联网这个新兴产业崛起的过程中,产业链中的每个环节必然都有争夺主导者地位的机会。而决定主导地位的,不是一时的用户规模,甚至也不是高精尖的技术,而是标准统一的电梯物联平台。没有国家及行业标准,很多电梯生产企业和物联网企业的小型应用系统都是自成一体,采用私有通信协议,导致不同厂家系统和方案无法互通,不易扩展。未来电梯物联网发展要求各电梯生产企业开放端口协议,构建标准统一的服务平台,开发更多更开放的平台功能。

3.建立行业规范,进行资源整合

这是电梯物联网产业发展的核心,比一些关键技术的突破更为重要。如果说关键的技术是“点”的问题,而规范和整合则是“面”的问题。建立“电梯物联网平台”,利用信息技术,对电梯行业进行规范和资源整合,以达到最大程度上利用资源。

五、结束语

目前政府主导下的电梯物联网试点工程,为政府和质量监管部门提供了可行的监管方案,建立标准统一的服务平台,制定行业规范,实现资源共享是未来电梯物联网的发展趋势。 所以,针对物联网技术的电梯安全监控系统进行深入的研究和探讨有着十分重要的意义。

参考文献:

[1] 张丽丽,赵鑫. 物联网技术概述[J].数字技术与应用,2013,(3):206.

篇3

关键词:物联网;创新模式;创新研究;传感器网络

中图分类号:G434 文献标志码:A 文章编号:1673-8454(2014)20-0070-03

一、引言

近些年来,一场关于物联网的风暴席卷全球,物联网(Internet of Things, IOT)技术被称为继计算机技术、互联网技术和移动通信技术之后的信息产业技术的又一次技术浪潮,它代表了下一代信息技术发展的重要方向。[1] 我国于2009年制定了“感知中国”的战略性新兴产业规划,将其列为重点研究领域。[2] 如果说在过去的十几年中,计算机和互联网技术深刻的改变了现代教育教学模式,使得单纯的依靠纸质的教育模式发展到现在依靠多媒体教学平台和远程教学平台等新型教学模式。那么物联网技术将使现代教育教学迈向更高的高度,是现代教育教学模式提升的新的发动机,将使得现代教育教学模式产生质的飞跃。

在教育领域,新课改提出“大力推进信息技术在教学过程中的普遍应用,促进信息技术与学科课程的整合,逐步实现教学内容的呈现方式、学生的学习方式、教师的教学方式和师生互动方式的变革,充分发挥信息技术的优势,为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具”的要求。[3] 目前计算机多媒体技术日臻成熟,特别是微处理器技术的发展,使得信息装备从巨型化走向微型化,学生可以通过微型个人终端设备了解知识。作为下一代“计算无处不在”的关键技术,[4] 无线传感器网络技术的发展,为物联网技术在教育改革领域的发展提供了保障。在新的时期,高校必须具有科技敏锐性,需要不断采用新技术、新方法提高教学管理,以更好的服务于学生,所以有必要在教学领域引入物联网技术,提高管理效率和质量。

同时,当代高校大学生更具有自我探索精神和独立思考的能力,他们对新事物嗅觉更灵敏,接受速度更快,对高新技术的出现和应用热情更高。将物联网技术应用于现代创新教育模式中,在提升教学管理水平的同时,也有利于激发学生的好奇心和对新技术的感知能力。物联网技术将有助于全面提升教学水平和教学环境,加快推进教育现代化进程。教育物联网的时代已经来临,基于物联网技术的教学模式创新研究可以有效为当前高校教育教学模式探索拓宽思路。

二、物联网技术特征

物联网技术是指通过射频识别(RFID)、红外感应器、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络技术。[5,6] 物联网是一个全球的基础网络,通过数据获取开发和通信能力,将实际物体和虚拟物体联系在一起。该网络包括现存的互联网及其延伸和拓展,并具有具体物体识别、传感器、激光扫描器和通信连接功能等为其提供独立联合服务和应用基础。[7]

物联网是利用无所不在的网络技术建立起来的,主要有以下几个特点:全面感知,利用RFID、传感器、二维码以及其它各种感知设备,随时随地采集各种动态对象,全面感知世界;可靠的传输,感知的信息通过以太网、无线网、移动网进行实时传送。[8] 无线网络已经全面覆盖,感知信息的自由传送成为现实。智能处理,利用云计算技术及时对海量信息进行处理,实现智能化的控制和管理,真正达到人与物的沟通,如图1所示。

三、传统课堂教学中面临的挑战

1.教学资源有限和教学过程单一

在传统课堂教学中,教学资源比较有限,特别是在早期,一块黑板、一本书、一支粉笔贯穿整个教学过程。在互联网时代,多媒体技术在课堂教学中被普遍使用,将内容投放到黑板上,图文并茂,使得教师更专注于知识的讲解,极大地提高了课堂教学效率,也提高了学生的兴趣。但是目前的教学模式中,单纯依靠教师讲解或使用投影设备的“开会式的学习”枯燥、呆板,学生缺乏主动;教师的“主导”几乎完全代替了学生的“主体”,课堂教学缺乏活力。这种传统教学模式使得学生过分依赖教师与书本,造成主体意识淡薄,缺乏创新精神,阻碍其素质全面发展。单调枯燥的方式对学生已经不再具有吸引力,有限的教学资源和单一的教学过程已经不能满足课堂中学生的需要。

2.繁琐的传统的教学管理需要投入大量的人力物力,费时费力,并且可靠度差

当前学校教学活动中,需要让学生使用大量的教学仪器设备,各个学科都配备了教学实验室,作为学校的固定资产,需要有专人负责设备的管理清点工作。每一个教学实验室,在每一天都会有不同班级参与实验学习。一方面,为了防止资产流失,需要投入大量人力物力进行教学管理,另一方面,还需要专业人员随时监督,防止设备仪器或者原材料对学生造成伤害。不但费时费力,可靠性也差。

3.传统的课外教学过于单一、枯燥,难以调动学生的积极性

课外教学被称之为第二课堂,是在课堂教学以外,以发展学生的个性特长、开发智力、培养能力为中心,有计划地开展各种教育教学实验活动。传统课外教学主要使用互联网进行远程教学,这虽然可以方便学生在任何地方和任何时候都能进行学习,但是学生和教师直接交互较少,主要是学生听、教师教的方式,学生被动的接受,互动性差。

四、基于物联网技术的教学模式

1.利用物联网技术构建智能化教学环境

物联网技术的发展使现实世界中的物体具有感知性和智能性成为可能,可以实现人与机器之间的交互、人与物品之间的交互、人与人之间的社会互。客体可以借助物联网技术与虚拟环境进行无缝连接,人与物可以进行交流。在课堂教学中,学生可以有选择的获取教师内容,教师可以即时捕捉、分析学生在学习过程中的需求信息,并进行相应调整。为实现学生出勤情况的智能统计,可以将RFID芯片集成到学生一卡通中,教室设置自动感测RFID信息系统,即时统计学生人数。教务管理部门也可以通过网络查询学生出勤情况。

对于年龄段较小的学生教育中,可以让幼儿佩戴腕带式标签,学校通过信息系统自动检测学生体温,当体温异常时,系统将发出警报并通知相关人员,及时进行处置,同时还可以在标签中配备定位系统,随时了解学生的位置,避免幼儿走失和被拐卖,即使发生意外,也能被及时找到。物联网技术还可以用来控制教室中的教学设备,教室内安装具有光敏和温控的传感器节点,通过智能调节系统,根据教室光线强弱自动调节教室窗帘的开关,也可以根据温湿度高低调节空调温度或者进行通风切换。

2.利用物联网技术丰富实验教学活动

当前实验过程主要是让学生到指定的实验环境中进行相应实验,但是对于一些需要采用远程教学的活动,如成人教育、远程教育等,学生无法实时参与教学实验。物联网技术使达到与现场教学类似的效果成为可能。通过在实验室和远程终端配置RFID设备,在本地实验室将实验器材加入到物联网环境中,实验过程数据被实时采集,并通过网络传输到达远程终端,实验者在远程通过RFID设备可以实时监测数据的变化。教师在授课过程中可以通过实验仪器上的RFID远程控制教学仪器,通过网络传输方式,将实验过程与结果实时显示在课堂中,学生也可以远程控制实验设备,调整实验参数,观察实验结果,实现实验教学的网络化与智能化。

物联网技术还可用于校园安全管理,当前学校学生人数密度大,社会闲散人员伪装成学生进入学校盗窃事件时有发生。可以在宿舍门口设置RFID系统,自动检测学生配戴的智能标签,在显示屏显示学生图像信息,物管人员很容易区别校内外人员,以保证校园安全。

3.利用物联网技术实现课堂教学效果的实时测评

当前教学评测一般以督导组听课,学期末学生对教师系统评分为主,这种模式对评价教师教学水平,督促教师重视教学质量方面效果明显。但是面临的主要问题是主观性强,督导组听课次数有限,学生评价一般在考试成绩公布后进行,课程已经结束相当长一段时间,学生在评测时随意度大,反应实际情况差,同时也不能反应学生课程活动的情况。教学活动是双方面的,教学评测需要教与学的双方参与,所以教学评测需要反应教师和学生两个方面的效果,而物联网为此提供了技术可能。实时教学测评是基于学生互动反馈系统,可反复使用。为每个学生配备简易传感节点,或者在每个课桌上安装简易传感节点,学生在一堂课结束后,可以及时通过传感器节点信息输入屏将教学信息反馈给教师或者教务处。另一方面,教师可以通过传感节点捕捉学生上课时的听课状态,教师根据学生反馈的信息及时调整上课方式或内容。

4.利用物联网拓展课外教学

课外教学是学校教学的第二课堂,可以有效拓展学生知识空间和激发学生学习兴趣。在一些实践性较强的课程中,比如农学、林学等相关课程,学生通过实地参观学习可以获得直观的体验与真实的感受。当前农业、林业与物联网技术正逐渐密切结合,建立相应的农业物联网和林业物联网基地。通过在学校开展基于物联网技术的应用实践活动,让学生了解学习当前的先进测量技术和传感技术,使得学生密切关注物联网技术在实际应用的发展动向。

五、在现代教学中应用物联网技术的重要意义

1.有利于建立全面和主动的教学管理体系

当前大学校园的学习环境相对比较宽松,学生时间较自由,利用物联网技术可以实现教师和学生的无缝连接。教师可以使用RFID随时了解学生的情况,学生也可以通过RFID随时与教师建立联系。同时,利用物联网技术可以有效完善教学管理的组织、评价和考核系统,从而建立全面的教学质量保障和监控体系。

2.有利于构建智能的教学科研环境

利用物联网技术无所不在的特点和信息完整与可靠传输特性,可实现教学环境的真正交互。物联网技术为实验教学提供了一个共享的、安全的、智能化的实验教学环境。彻底改变现行多媒体教学单一化、实验过程模拟化、实验效果抽象化的弊病。

3.有利于创新教学模式的开展

基于物联网技术的教学模式更具开放性和创新性。当前基于互联网的教学模式是单向输出,而基于物联网技术的教学模式具有互动交互性,更能吸引学生参与和激发学生深层思考。物联网技术将教学模式从多媒体技术支持拓展到全空间全方位的开放模式,有助于培养学生创新能力。

4.有利于创新人才的培养

将物联网的技术方法、产品运用到教与学的过程及资源的设计、开发、利用、管理和评价中,改进创新型人才培养的模式,提高学生的创新精神及能力,让未来学习充满智慧,探讨物联网对创新教育模式的教学研究,扩充对新时期大学生创新模式教育的理论研究。物联网技术与创新教育模式研究互为促进,在思考物联网技术对教学模式创新研究的探索过程中,也会为物联网技术的应用提供新的方向,拓展物联网技术的应用领域,并最终会形成一支服务于创新人才体系的应用体系,这同样具有重要的理论意义。

六、结束语

本文首先介绍了物联网技术的发展和特征,物联网技术的不断发展为现代教育教学模式的创新提供了新的契机。本文主要研究了物联网技术在创新教育模式中的应用,作为一项新技术应用,设计了物联网在教学中的若干应用模式,给出了物联网与课程整合的想法。物联网技术在现代教学模式中的应用具有重大的意义,有利于建立全面和主动的教学管理体系,有利于构建智能的教研环境和有利于重构创新、开放的教学模式。但是,物联网在创新教育中的应用研究才刚刚开始。随着应用的深入,物联网在创新教育培养中的研究将会逐步深入。

参考文献:

[1]Qin Ming Wei,Hou Bao Lin, Liang Ya Jun, Experiments teaching research on internet of Things engineering[C]. 2013 International Conference on Vehicle and Mechanical Engineering and Information Technology, VMEIT 2013,2042-2045

[2]傅骞,魏顺平,祥, 无线传感器网络教育应用研究[J].中国电化教育,2008(7):105-108.

[3]康伟.物联网在高校的应用探讨[J].山西经济管理干部学院学报,2012(1): 105-107.

[4]“21 ideas for the 21th century”[J]. Business Week,1999(8):78-167.

[5]潘小莉.物联网在教育中的应用[J].观察,2011(8): 14-16.

[6]张天军.物联网时代的创新教育[J].当代教育与文化,2010(9): 11-15.

篇4

[关键词]危险品运输 物联网 智能监控系统

中图分类号:U492.3+36 文献标识码:B 文章编号:1009-914X(2014)21-0075-01

0 引言

危险品具有易燃易爆、腐蚀性强等特点,一旦发生事故将造成巨大的生命财产损失和严重的环境污染。本文基于物联网技术讨论了危险品运输智能监控系统,对危险品和车辆状态进行实时控制和风险分析,并及时提出操作指引,将危险品在运输中发生事故造成的损失降到最低。

1道路危险品运输监控技术现状

近年来国内学者通过在危险品容器上安装多种传感器对运输车辆进行状态监控,并利用模糊控制、人工神经网络等技术对各物理量进行融合判别,并结合GPS、无线通信技术实现车辆定位与远程通信。

早期危险品货物信息存储多采用条形码技术,无法实现动态双向数据交换。我国无线射频技术(RFID)、卫星定位系统(GPS),地理信息系统(GIS)等现代物流技术的应用十分有限。安全事故发生后,政府主管部门和应急救援机构获取信息的能力受到很大限制,严重影响应急救援行动,延误最佳救援时机,会产生恶劣的社会影响。

2物联网技术

2.1 物联网结构

物联网包括感知层、网络层、应用层三部分。感知层由各种传感器组成,主要感知和识别货物的状态、环境等。网络层将感知层获取的相关数据信息,经过各种通信网络与互联网形成的网络输送至应用层,主要功能是信息传递。应用层通过物联网综合处理平台(如M2M管理平台)与行业专业应用实施智能化的具体解决方案。

2.2 监控系统中主要应用的物联网技术

物联网体系架构中涉及许多关键技术。其中与智能监控系统紧密相关的支撑技术主要有:

(1) 感知技术

感知技术主要指传感器的应用,它是构成物联网的基础单元。目前,最新的MEMS传感器技术的快速发展为系统的建设提供了技术支撑。主要用于对危化品及运输车辆状态进行及时的检测。

(2) RFID技术

RFID是利用了射频信号和空间藕合(电感或电磁藕合)和传输特性,实现对被识别物体信息的自动识别。标签进入磁场后,接收解读器发出的射频信号,凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息(被动标签),或者主动发送某一频率的信号(主动标签);解读器读取信息并解码后,送至中央信息系统进行有关数据处理。

(3) 位置识别技术

位置识别技术比较成熟,它以GPS为代表。另外,中国北斗卫星导航系统以及基于蜂窝网基站的定位技术也逐步成熟。在全球GPS应用领域中,车辆应用所占的比重最大,目前约占总数的40%以上。特别是随着我国3G技术的快速发展与普及,作为系统瓶颈的通信问题找到了新的出路,这对GPS车辆跟踪系统的发展起着极大的促进作用。

(4) 地理识别技术

地理识别技术以地理信息系统(GIS) 为代表,本系统就是以GIS作为基础信息系统平台,为系统提供了一个可视化的车辆位置信息。

(5) 3G 技术

目前最常用的无线通信方式是GSM短消息业务、GPRS通用无线分组业务和最新的3G技术。3G技术与前两代的主要区别是在传输声音和数据速度上的提升,因此能够更大地提高监控系统的传输速度。

2.3 物联网技术在道路危险品运输中的应用

在危险货物运输中一直存在着一个难题,就是无法异地掌握运输车辆的运行位置,更难掌握运输车辆内部危险货物的状态和变化情况。物联网技术可以有效地全程监控危险货物物流过程,满足相关安全管理要求。危货品运输中的物联网应用主要体现在:

(1) 车辆跟踪

危险品运输车辆上都安装GPS系统,运输车辆如果偏离指定路线或进入敏感区域,信息管理中心会自动报警,监管人员可以远程控制车辆。如果车辆一旦发生碰撞,驾驶员只要按动系统在车上设置的传感器,信息管理中心接到报警将以最快速度实施救援,并通过RFID标签读出危险品信息,及时采取补救措施。这种配送方式完善了整个物流过程,大大降低了传统管理流程的消耗费用,提高了工作效率。

(2) 货物监测

危险品在运输过程中对运输环境有着很高的要求,经过分析采集来的车辆内危险货物的压力、温度、密度、安全附件状态及车辆停留时间等信息可为相关部门做出决策提供依据。

(3) 运输路线选择

根据相关规定运送危险品的特殊车辆是不能靠近学校、闹市区等地,利用物联网技术可以及时、准确、全面地采集运输路线的路况信息,提前制定好最佳的运输路线以保障安全。

3基于物联网技术危险品物流智能监控系统

这里对货箱式危险品物流过程提出一套基于RFID动态存取、GPRS双向通信、GPS实时定位和GIS 路径跟踪的综合物流智能监管系统架构,以实现对危险品的实时智能监管及数据流、命令流的双向传递与执行。

3.1 智能监控的危险品物流过程

本文提出的危险品物流过程包括3类固定站点:(1)装箱点监控站(CLS) ;(2)途中检查站(MCS) ;(3)卸箱点监控站(CUS) 。可通过站点定点监测与运输过程动态监控同时对其进行监管。

3.2 系统工作原理

为了系统建设与运行维护的简化,本监管系统采用分布式终端互联模式,主要由危险品监管平台(SP) 、危险品车载监控系统(OMS) 和危险品包装箱传感系统(CSS) 3 个子系统构成。

3.3 危险品监管平台

危险品监管平台(SP)主要负责与各个OMS进行无线数据交换、校验、集中存储处理,对各危险品运输车辆实时跟踪,对车辆进行路径规划,并处理用户远程登录查询请求。

4结束语

我国各大工业城市的发展规模不断扩大的同时,企业和社会对危险品的需求量也在增加,危险品运输变得日益重要。本文从运输角度设计了一套基于物联网的智能监控系统,使得危险品的物流监控更加透明、高效,信息从车辆到监控中心的传递更加准确和及时。

参考文献

[1] 高连周.基于物联网技术的道路危险货物运输智能监控系统的研究[J].物流工程与管理,2013,35(3):80-82.

[2] 吴鹏华.基于物联网的危险品智能物流系统研究[J].重庆科技学院学报:社会科学版,2012,(1 9):132-134.

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关键词:物联网技术;智能公交;调度系统

前言:随着社会经济文化的不断进步发展与人民物质生活水平的日益提高,城市化进程不断加快,由此而产生的城市交通拥堵问题成为当下急需解决的重要问题。在科学技术迅猛发展的信息化网络时代中,为解决城市交通拥堵的现状以及方便广大人民群众日常的出行情况,产生了物联网技术下的智能公交调度系统,基于物联网技术的智能公交调度系统能够根据先进的物联网技术,将公交车、公交站点以及乘客之间的信息进行有效的共享,从而为智能公交调度系统提供较为全面的信息,由此可见本文对基于物联网技术的智能公交调度优化研究具有现实意义。

一、物联网技术的内涵

物联网技术的发展核心和基础仍主要是以互联网技术为主,物联网技术是在互联网技术发展基础之上,逐渐形成的延伸性和扩张性的一种新型网络技术,物联网技术的客户端能够通过延伸和扩张的特点,实现物品与物品之间的信息交换和相互之间的通讯。其具体的内涵是通过红外线网络感应器、全球定位系统、红外线激光扫描仪器等诸多信息传感器设备,通过先进的技术,将相关物品之间与互联网进行有效的连接,并实现相互之间的信息交换和通讯,由此通过物联网技术实现智能化的信息识别、系统追踪以及监控管理的网络技术。

二、物联网技术下的智能公交调度系统

(一)物联网技术下智能公交调度的运输层

物联网技术下的智能公交调度系统主要包含三层结构,首先是物联网技术下智能公交调度的运输层。物联网技术下的智能公交调度运输层是完成公交调度中心与公交调度感知层获取信息并传输的主要手段,能够有效完成运输层和感知层的互联功能。智能公交系统通过物联网技术,采用无线传感网络,将通过物联网所采集到的相关数据信息转达到智能公交调度系统中心,同时在公交调度系统中心的控制协调系统下,将公交调度系统的运输层与感知层的信息进行转换和共享,从而使各公交都能够获取相应的信息。物联网技术下智能公交调度的运输层能够通过对物联网技术的应用,获取相关的公交车、公交站点以及乘客的相应信息,从而使智能公交在资源共享的前提下,支配好各公交的流程走向,从而在一定程度上为城市交通减轻压力,促进广大人民群众的出行方便[1]。

(二)物联网技术下智能公交调度的感知层

物联网技术下智能公交调度的感知层也是物联网技术下的智能公交调度系统的结构。智能公交调度的感知层位于物联网技术层次结构中的最底层,信息感知层能够通过对物联网技术的应用,实现对物理世界包括智能公交的智能信息感知识别、对相应有价值的信息进行采集和处理以及对资源共享进行有效控制等。智能公交调度系统的信息感知层主要作用是对公交车量、公交站点以及公交乘客相关信息的采集。本文主要对公交车辆信息检测和乘客信息监测进行分析。一方面在公交车辆信息监测过程中,智能公交调度系统将采用射频识别技术,将智能公交依次嵌入射频识别技术的标签中,在各个公交站点处安装相应的阅读器,由此当智能公交车经过站点时,公交车辆的信息便会通过阅读器被识别,同时通过全球定位系统能够对智能公交车辆实施跟踪[2]。

另一方面在乘客信息检车过程中,关于公交乘客的信息检车主要是根据公交车站点,对其中上下车的公交乘客进行统计,在此过程中,可以在乘客公交卡中嵌入射频识别标签,同时与公交车内的射频识别系统进行统一,但射频识别技术的在乘客公交卡中的应用尚不成熟,主要是由于在部分中小城市中,无法满足人手一张公交卡,因此对于相关公交乘客信息的采集尚未成熟。另外,通过对智能公交车中实施红外线检测技术,即在公交车的后门两侧安装红外线智能感应装置,装置时需要根据人身高不同的特点进行适当的装置,通过在公交车后门安置红外线检测技术,能够有效提高公交乘客计数的准确性。

(三)物联网技术下智能公交调度的应用层

物联网技术下智能公交调度的应用层是物联网技术下的智能公交调度系统的第三层结构。互联网技术下的智能公交应用层主要是将智能公交调度的运输层和感知层所得到并传递的各种信息,通过物联网技术进行科学护理的筛选、分类以及分析,并根据分析后的结果对相应的数据和信息作出具体的处理。智能公交调度系统在调度过程中,通过建立静态调度模型,能够对物联网技术下的智能公交调度实现日常工作中的调度工作,同时也能够通过智能公交调度的运输层和感知层所传递的信息,对相应的功能进行反馈,并呈现到各个公交站点的显示牌上,为公交乘客提供相对及时、实时和准确的公交到站信息,以便提高智能公交车的利用率,同时也对广大人民群众的出行创造较为方便的途径[3]。

三、粒子群优化算法下的智能公交调度系统

粒子群优化算法是一种全局式的优化算法,该算法能够有效解决物联网技术下公交调度系统中较为复杂的优化问题。粒子群优化算法的主要特点是其运算的结构较为简单、预算过程中的速度较快,同时需要进行调整的粒子群参数较少,在物联网技术下的智能公交调度系统中运用粒子群优化算法,主要是借助量子特征和量子空间中,粒子没有明确的轨迹,从而能够对整个智能公交调度系统空间通过搜索寻找较为优化的解决方案。针对物联网技术下的公交调度情况,粒子群优化算法以智能公交乘客数据为参考,在具有考虑约束条件的基础上对相应的目标变量进行求解,能够有效的探索出物联网技术下的智能公交调度系统的最优解决方案。

结语:在科学技术迅猛发展的信息化网络时代下,基于物联网技术的智能公交调度系统以其独特的优势,能够将公交车、公交站点以及乘客之间的信息进行有效共享的优点,逐渐广泛应用于公交调度系统中,并日渐占有十分重要的地位。本文主要从物联网技术下之智能公交调度的运输层、物联网技术下智能公交调度的感知层、物联网技术下智能公交调度的应用层等方面对物联网技术下的智能公交调度系统进行分析,同时对粒子群优化算法下的智能公交调度系统进行研究,并具有实际参考价值。

参考文献:

[1]温馨,曾培勇,张全.基于QPSO算法的智能公交调度优化研究[J].现代计算机(专业版),2015,04(26):7-10.

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【关键词】医院 健康管理 物联网技术

随着医疗体制的不断改革和信息技术的迅速发展,远程健康管理已经成为医院发展的必然途径,同时物联网技术在医院患者健康管理中的应用也成为一种必然趋势。传统的健康管理模式也必定会被远程医院患者健康管理模式所替代。下面本文就对医院患者健康管理中物联网技术的应用进行研究。

1 物联网远程健康管理系统的架构

我院研究出一种基于物联网技术的远程健康管理系统,其应用主要被分为三个层次,分别是感知层、通讯层以及应用层。具体如图一所示。

其中感知层,主要是对物体状态进行识别,同时对其相关信息进行采集,其构成部分是各种传感器以及传感器网关。在用户出院之后,就可以通过租用的形式,获得一个小型的便捷式检测终端,其中包括有体温计、血氧仪、血糖仪、心电仪、血压计等传感器模块。这些传感器的主要作用就对患者得到个人健康指标进行提取,通过蓝牙通信形式传输到智能手机中的“个人健康专家”软件。

通讯层则主要是对数据传输问题进行解决,通讯层是在个人手机上进行建立的,手机所选用的系统为智能操作系统,同时对其“个人健康专家”软件进行开发,其可以对各传感器所传输的健康指标进行接收。另外借助于手机的重力传感器,还可以对患者每天的运动步数进行计算,以此对其能耗进行估算。通过3G通信方式把其所收集到的个人信息发送到固定IP地址特定端口上。就算是患者在出差移动过程中,通信层也可以通过3G漫游对其数据远程通信进行完成,持续为客户提供服务。

应用层则就是对其服务过程中的智慧计算问题进行解决,其就是建立在医院的云计算中心。其固定IP地址可以对全国用户所发送过来的健康指标进行接收,同时结合患者的实际情况,例如年龄、性别、职业以及病历等,对其实时健康状况进行判定,一旦判定出患者健康状况出现恶化的时候,就会立即发出警报。那么通过个人手机即可对云计算所发出的警报信息进行接收,从而指导患者及时就诊和定期进行康复训练。

2 物联网技术在医院患者健康管理中的应用

目前国际上所流行的RFID技术,在医院患者诊疗过程中,也具有广泛的应用。患者在医疗过程中,主要是对其身份进行识别,其中物联网技术则可以在正确的时间、正确的地点,来给予患者一个正确的处置,同时还可以对患者的就诊过程进行正确的记录。首先对于门诊患者来说,那么身份证也就是其和发生为的唯一证明,即可在自动办卡机上进行扫描,同时存入一些备用金,随后就会形成一张“RFID就诊卡”,将挂号完成。患者拿着自己的“RFID就诊卡”就可以到任何一个科室就诊,同时系统也会把患者的信息传输到各个科室,在其诊疗过程中,医生诊断所进行的检查,治疗所使用的药物及一系列的治疗信息都会传输到相应的部门,患者只要拿着自己的“RFID就诊卡”,就可以直接进行检查,取药以及治疗,不必在经过之前程序中的划价、缴费等过程,节省时间。同时在其就诊结束后,还可以拿着卡到收费处开发票、领费用清单。如果是住院患者,则需要完成以下程序:首先在住院处办理住院手续,登记患者信息,随后在其信息登记之后,打印出RFID腕表,然后患者或其家属把RFID腕表交给护士,护士在对其身份进行确定之后,就可以对其腕表实施加密,最后将加密后的RFID腕表戴在患者手腕上,完毕。

在此过程中,借助于物联网技术,可以实现对患者相关信息的一系列的管理,其中主要包括有:

2.1 对患者身份的管理

不管是之上所使用的RFID就诊卡,还是RFID腕表,其中全部都包括患者的基本信息,如姓名、年龄、性别、职业、就诊时间、检查时间、治疗时间以及费用等。这些信息均不需要进行手工输入,同时这些信息也都是可以进行加密的,不但有效的保证了患者身份信息来源的唯一性,同时也减少了手工输入可能会出现的错误,另外还进一步对患者身份信息的安全性进行了确保。

2.2 对患者诊疗的管理

在患者治疗过程中,不管是患者进行检验、手术,还是给药、拍片等工作,都可以借助于RFID腕表对患者的信息进行确认,同时其还可以对患者各项检查、治疗时间进行记录,这样也就确保了医护人员和检察人员在工作期间,必须严格执行医嘱到位,不能够发生措施,对患者整个诊疗过程质量进行了有效的控制。

2.3 对患者查询的管理

患者可以借助于自己的RFID腕表,在制定的读写器上对其医疗费用发生情况进行查询,同时还可以将其打印出来,其中包括医保政策、护理指导、医疗方案、药品信息等,这样不但实现了医院治疗的透明度,同时也有助于提高患者的治疗满意度。

2.4 对危机预警的管理

在患者一旦对RFID腕表进行强行拆除或者是超出医院规定范围的时候,系统就会发出预警;同时RFID腕表还可以对患者生命体征,其中包括血压、心跳、脉搏以及呼吸等实施监控,并且设置有“危急值”,一旦其达到危急值,就会自动报警,从而有效的提高了患者治疗的及时性。

3 结语

基于物联网技术的医院患者健康管理,不但能够对患者实施远程健康监控,同时在医院内也能够对患者的各项信息和生命体征进行监控,其不但对医院工作流程进行了有效的改善,同时也大大的提高了医院医疗治疗,为患者的身体健康提供了有效的保障,所以说在医院患者健康管理中采用物联网技术,具有重要意义。

参考文献

[1] 范春,于广军.基于物联网技术的远程健康管理[J].中国数字医学,2011(03).

[2] 王羽,徐渊洪,杨红.物联网技术在患者健康管理中的应用框架[J].中国医院,2010(11).

[3] 包济民,王泉清,李.远程健康管理物联网系统设计[J].中国医学装备,2013(15).

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[关键词]物联网;电子商务物流;智能系统

[DOI]10.13939/ki.zgsc.2015.45.107

物联网是智能物流的基础,现代化物流的自动识别系统是物联网技术的发源地。基于各类识别、感知、定位等技术,实现了对物品的实时跟踪、信息的实时传递、业务的智能化处理等功能。物联网技术应用于电子商务物流领域能够极大的提高其自动化、智能化和集约化水平,实现跨越式发展。

1 电子商务物流智能系统的框架设计

按照物联网技术的体系结构及技术框架,电子商务物流智能系统框架结构分为三层,由下至上分别为感知层、网络层和应用层。

感知层主要利用安装在货架、托盘、运输工具等实物上的EPC传感器、射频识别技术(RFID)标签等设备进行数据的感知和采集,同时进行智能计算及初步处理。

网络层主要采用无线传感网技术(WSN)、网络通信技术、低速短距离无线通信技术(ZigBee)等将感知层的数据进行高速安全的传输。

应用层主要采用大数据、云计算等技术实现系统的智能化转变,为系统用户提供服务。主要体现为构建物流信息服务平台。信息平台分为内外两个网络,能够通过节点进行信息交换。云计算是整个系统的核心技术,对海量的产品信息进行及时传递,并进行分析、计算、整理、归纳,形成功能模块,供相关人员调出使用。内部网络主要为物流公司内部使用,包含产品信息管理系统、配送管理系统等5个子系统,为管理人员做出决策。外部网络主要为合作企业及相关客户进行使用,包括信息查询、信息等4个板块,通过用户等级制度对所获取的信息范围进行区分。

2 电子商务物流智能系统的功能模块设计

电子商务物流环节主要包括包装、仓储、运输、配送等环节,基本没有生产物流及销售物流环节。结合这一特点,为该系统设计了4个功能模块,分别是智能追踪与安全管理子系统、仓储管理子系统、运输管理子系统、配送管理子系统。

2.1 智能追踪与安全管理子系统

包装环节是电子商务物流环节的起点,合适的包装必须根据物品的特性及形态进行选择。该子系统通过在产品的包装内安装EPC、RFID标签,对每一个产品进行编码,将产品的运输、中转等信息写入标签中,可以实现定位追踪、防伪防盗等功能,实现对产品的透明化管理。根据电子商务产品小、客户对产品流转过程敏感的特点,在产品上安装微型GPS定位仪,用户只需使用网络搜索就能清楚看到物品位置,解决了之前只能经过扫码入库才能看到位置的问题,实现即时定位功能。通过在某些价值高或危险性高的产品包装上加装开箱报警装置,在到达目的地前,任何非正常开箱行为都会实时报警并通过手机软件传递给物流企业和客户,实现防伪防盗功能。

2.2 仓储管理子系统

如京东商城这样的B2C平台,仓储管理比一般企业更加复杂化。自营产品种类繁多,消费者需求各不相同,既需要管理种类繁多的货品,又需要及时分拣产品,与配送环节进行对接。在追求速度及准确性的前提下,对仓库的储存、拣选、打包等环节提出了更高的要求。

首先,可以建立叉车智能系统,将入库产品、货箱、托盘、货架等设施上安装EPC、RFID编码标签,规划仓库路径,安装RFID识别器。识别器可以实时掌握产品的进出库信息,指引叉车自动定位,快速分拣产品;在仓库装卸口安装地面天线,为每辆车辆安装PFID标签,能实现装卸自动对位;通过视频感应器能够实时感知仓库作业即管理状况;产品及车辆的数据存入智能系统信息平台,能够与运输管理子系统信息进行互动,实现提前调度、备货等功能。

其次,可以对仓库进行全面改造,使用激光定位机器人自动取货、智能叉车与立体化仓库系统等,能够极大地提高仓库空间利用效率,实现全自动清点库存,降低人工盘点的成本和失误,实现仓储管理自动化、智能化,降低成本,提高准确率。当然这样的改造需要大量资金及较长的改造期,更适合新建仓库的提前规划。

2.3 运输管理子系统

电子商务消费的巨大物流信息需要通过云计算、大数据等技术进行分析与利用。建立车辆信息平台,在货运车辆上安装PFID标签、GPS、GIS定位仪、摄像头图像处理等硬件设施,实时记录车辆信息,与仓储管理子系统对接,可完成产品、车辆进出仓信息自动记录、提前备货、车辆自动放行功能,在途可实现车辆车况报告、货物车辆调配、负载率查询等功能。

若能在信息处理中心预留与其他信息平台的接口,将数据转成标准格式,可实现信息交换功能。如与智能气象网及智能交通网实现对接,系统可以根据当前车辆所在路线的天气及交通状况进行实时分析,选择合适路线。与海关、检验检疫等部门系统进行对接,当产品需要报关报检时,可将标准化信息传给相关部门,十分方便。

该信息平台能够使物流公司进行快速、集成化的管理,增强行业竞争力。也能够为客户提供一个及时的信息查询平台,增加客户满意度。该平台的进一步发展能够形成一个完整的物流运输相关用户群,扩大交易范围,增加企业效益。

2.4 配送管理子系统

电子商务物流产品配送的主要场地是中转仓,这种仓库的目的不是储存产品,而是要尽快的将产品转运出去,工作模式通常为7×24不停歇的进行周转,面对大量订单需要始终保证敏捷性、准确性,提高效率,减少运输工具停留时间。这对物流的分拣及配送过程要求度比一般物流模式更高,需要自动化程度高的分拣系统。

通过将配送人员的手持扫描设备更换为可穿戴设备,可提高使用手持扫码器时的效率。采用立体传送带分拣装置,将RFID读取设备放置传送带两侧,产品包装上的EPC/RFID标签内含有产品的目的地、流转路径、重量、大小、货架信息等信息。从传送带经过时读取标签信息,使用机械手臂自动分拣。

该自动分拣配货系统采用EPC技术能够快速识别物品,不仅革新了传统的人工持纸笔查阅的方式,而且比现在大多数仓库拣货时采用的手持扫码器能更加提高效率。这种方式降低了产品在每一个中转仓内的停留时间,对库存压力有所缓解,能够提高拣选与分发过程的效率与准确率,大大加快配送的速度。

3 电子商务物流智能系统的实施

3.1 实施策略

一是明确目标。电子商务物流企业首先应确定构建智能系统要达到的自动化及智能化程度,通过总结同行业经验,根据需要,立足自身情况,做出全面规划。

二是分段实施。在全面规划的基础上,利用现有的条件,制定分段实施步骤,逐一进行系统改造升级。在建设过程中要注意标准统一。

3.2 保障措施

一是建立有力的领导机构。建立智能化物流系统会使物流公司产生全面的变革,对公司的经营管理具有深入的影响。因此必须得到高层领导的重视,牵头建立系统建设小组,保障系统建设的顺利进行。

二是规范建设流程。在系统建设过程中,应当采用项目化管理模式,聘请专家进行建设流程规范,保证建设进度和建设成效。

三是保障资金投入。 系统建设需要大量资金投入进行硬件改造及软件升级,并且全部建设完成后才能收获成效,资本回报时间较长。物流企业应当下拨专项建设基金,保障智能化系统建设顺利进行。

参考文献:

[1]王冬.基于物联网的物流经济管理研究[J].商业时代,2014(32):30-31.

[2]焦志伦,于知含.我国电子商务物流发展现状和存在问题分析[J].港口经济,2010(8):38-42.

[3]郭仁正.可视度智能供应链的构建[J].物流技术与应用,2015(3):87-88,90.

[4]陈丰照,姜代红.基于物联网的智能物流配送系统设计与实现[J].微电子学与计算机,2011(8):19-21.

[5]魏洪茂.基于物联网的物流业发展模式研究[J].物流科技,2013(8):56-59.

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关键词: 质量管理;物联网;智慧企业

中图分类号:C29 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2014)01-0165-02

0 引言

近几年来,以感知为目的,实现人与人、人与物、物与物全面互联的物联网受到了广泛的关注,物联网以先进的感知技术、无线传输技术为支撑,将应用的触角延伸到了社会发展的各个方面,其中建设智慧企业,提升企业的管理的智能化,提高全面质量管理水平是物联网技术很有现实意义的应用领域之一。

1 企业全面质量管理存在的问题

1.1 多数企业缺乏高效的供应链系统 企业的供应链管理和公司的整体战略,公司的各个部门都有关系。生产型企业的供应链是由产品设计驱动的,产品设计很复杂,需要大量的供应商,供应链不可能做得很简单,因此产品成本也很难控制。这也就是为什么很多跨国公司要成立由采购经理、采购工程师、设计师等多人组成的“跨职能团队”,靠采购经理一张嘴与供应商做“零和游戏”来降价,降低成本。目前广大企业已经清楚高效供应链系统在企业运营中的重要地位,但是大部分企业较难组建本企业高效的供应链系统。

1.2 企业质量管理中全员参与不够 在现代企业中,质量管理是包括组织、领导、决策、控制、激励等基本职能和预测、调研、计划、协调、沟通、指导、执行、监督、考评、任用及竞争、公关、广告、营销等主要功能相互结合、相互影响的有机体系统和过程。因此质量管理不是组织中某几个人的事,而是需要组织中全体人员提高认识全员参入。但是在管理实践中,企业经常在管理理念上提出全面质量管理的理念,而在管理技术上没有有效的手段控制每个部门的协同参入,经常会出现质量管理只是管理人员或者是某几个管理部门是事情,从而质量管理只是停留在口头上,很难真正的实施。

1.3 企业基础数据缺乏管理及维护 基础管理是企业质量管理的基础,许多企业的管理基础还没有做好,企业没有建立基础的数据库,更谈不上建立智慧化的数据采集系统和采集手段,虽然也有些注重企业基础数据的采集,但是对数据的管理却没有真正的做好,没有一个成熟的文件体系去支撑。随着时间的推移和人员的变动以及政策执行力问题,许多数据往往容易丢失或者检索困难,效率低下,要得到先前的数据而找不到。因此企业在制定很多决策时,没有科学的依据,没有真实的市场信息,有的是靠一两个人坐在办公室里,凭借想象力来的。这样的决策,会在今后的工作中造成问题重重,难以解决。一时一个政策,计划没有变化快,企业朝令夕改,犹如重复建设,这样的企业很难做长久。

2 物联网时代企业全面质量管理的对策

2.1 运用物联网技术打造高效的供应链系统 物联网技术与供应链管理的有效融合,整合企业全体供应商的全部产品信息,形成一个高效的信息系统,帮助管理者准确的定位和追踪供应链环节中每一件产品,实现企业管理人员对供应链管理的高效性和透明性。

2.1.1 原材料的采购 企业通过物联网将全部合格供应商纳入管理系统,对供应商提供的产品和货源组织情况进行实时的监控。避免意外情况发生,有效的保证产品的质量和产品追溯机制的建立。

2.1.2 生产环节。运用物联网RFID技术,保证企业的原材料、半成品、成品在企业的生产流水线和不同的作业单元之间的转换,避免在生产环节出错,加强了产品生产环节的管理智能化。

2.1.3 企业库存控制。企业和供应商之间建立基于物联网技术的管理系统,运用EPC标签识别技术进行原料和配件的入库、出库、盘点管理。企业管理人员根据企业生产进度及时的进行补货,减少出现缺货和压货的情况发生,保证生产的稳步有序的进行。

2.1.4 产品的销售环节。运用物联网技术销售人员能够高效实时掌控分销商、商和销售争端的库存和销售情况。根据实时采集销售数据和产品流向,制定相应的销售策略,提高销售和售后服务的质量。

2.2 通过物联网控制企业全员参入全面质量管理 运用物联网技术使整个管理流程更加的智能化,通过新一代信息技术改造企业人与人之间、人与物之间、物与物之间的交互方式,以提高交互的准确性、高效性、灵活性和响应速度。

2.2.1 建立智慧企业 打造智慧企业要从三个方面着手:第一建立透彻的感知网络,通过感知网络感知企业的客户、流程、设备和系统的信息,提高企业员工对信息的搜索的搜全率和搜准率;第二建立更广泛的互联互通,企业通过互联网、无线网、物联网实现企业内部各部门、各工作单元的互联互通,使企业员工的需求得到准确而及时的满足,资源得到充分的配置,极大了提高工作效率,减少了企业的内耗;第三更深入的智能化,通过实施企业管理技术的智能化,提高企业海量信息的价值转化,加强企业产品创新和过程创新的高效化,促进人机协同,提高企业管理控制的精准化和人才评价的科学化。高智能的管理技术手段的运用,为企业全员参入质量管理提供了基础。

2.2.2 建立行动追溯机制 高智能的物联网技术应用到企业的管理中,为企业的各环节、各流程的控制提供有力的保障。企业可以利用物联网技术建立行动追溯机制,管理人员可以非常容易、准确的各环节参入人员的工作情况,提高员工的参入全面质量管理的主动性。

2.3 物联网技术加强企业数据的自动化、智能化管理

2.3.1 建立智能化的数据采集系统 企业传统的数据采集是成立专门的组织,建立相应文件内控管理流程,对文件按机密等级进行分类处理,对于整个文件系统进行编码统计,发放文件做好登记,形成一套属于企业自身文件编码规则,便于查询。但是随着物联网技术的发展,智能化的数据采集系统将应用到企业中去。建立基于物联网技术的供应链数据采集、管理流程数据采集、资源配置数据采集等系统,分类整理建设企业基础数据库。

2.3.2 建立基于物联网的数据挖掘系统 互联网将信息互联互通,物联网将现实世界通过传感器和互联网连接起来,并通过云存储、云计算实现云服务。物联网具有行业应用的特征,依赖云计算对采集到得各行各业的、数据格式各不相同的海量数据进行整合、管理、存储,并在整个物联网中提供数据挖掘服务,实现预测、决策,进而通过反向控制这些传感网络,达到控制物联网中客观事物运动和发展进程的目的。物联网中的数据挖掘已经从传统的意义上的数据统计分析,潜在模式发现与挖掘,转向物联网中不可缺少的工具和环节。

综上所述,运用物联网技术在原材料采购、产品生产、产品运输、销售以及售后服务等环节进行智能化管理,同时在保证全员参加全面质量管理、数据采集和挖掘、管理流程追溯管理等方面均能取得突破性的进展。

参考文献:

[1]王继祥.物联网发展推动中国智慧物流变革[J].物流技术与应用,2010(6):30-35.

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关键词:物联网 电梯 智能控制

1、引言

电梯是关系到社会民生及企业安全生产的关键特种设备,其安全性能也是全社会较为关注的焦点之一。传统的电梯远程监控系统采集的信号有限,传输速度慢,信号实时性较差且资费严重。随着现代传感技术及网络技术的飞速发展,物联网技术得到了较为广泛的应用[1],先进的信号采集模式可以采集较为详细电梯信息数据,优秀的网络平台保证了信号的实时可靠传输。

2、系统结构设计

电梯安全物联网智能控制系统依托传感网、GPRS网络将相关特种设备通过相关信息传输至中心。各级政府工作人员、检验机构工作人员可以通过GPRS、光纤、以太网络进行数据的访问。企业及公众可以通过互联网进行信息的查询,具体网络拓扑如下所示:

电梯安全物联网智能控制系统由多个模块实体组成,各模块根据功能分布在体系的不同层次中,下层为上层或同层的软件实体提供服务支撑,上层构件可以调用下层各个软件实体提供的功能。服务支撑或功能调用均通过接口提供。数据传输采用基于M2M、TCP/IP的网络通信协议,接口设计遵循规范化、一体化、简单化、可扩展、可持续发展的原则。

3、电梯信息的实时采集

系统的设计框图如下所示:

当电梯设备正常运行时,系统主要采集电梯当前的运行状态、运行楼层、运行方向、门状态、供电情况、温湿度、灯光、承载情况、门厅呼叫情况以及视频图像等信息,通过GPRS网络实时传输至动态监管平台。

当电梯设备发生故障,在检测到电梯运行异常、重大故障事故或困人事故后,故障报警功能会主动启动声、光、图像、文字、短信等多种形式向使用单位、管理部门、检验机构、维保单位等不同层次进行报警,实时产生紧急处理警示和应急预案。故障处理结束后,由平台生成报警记录,对故障原因、故障排除时间、故障排除后的电梯状态形成故障处理记录。

数据链路模块为数据传输层提供前段软、硬件支持,将已经采集好的电梯信息按照协议格式进行打包处理,并采用文件加密系统进行信息API]加密,以保障电梯信息安全。信息通过数据链路层对服务器的数据中心进行数据实时传送,并接收数据中心所传输至终端的广播信息,及时对终端电梯做出相应处理。

4、数据传输系统设计

电梯安全物联网智能控制系统采用虚拟专用网络技术对信息进行传输,VPN指的是依靠ISP和其它NSP,在公用网络中建立专用的数据通信网络的技术。虚拟专用网不是真的专用网络,但却能够实现专用网络的功能。在虚拟专用网中,任意两个节点之间的连接并没有传统专网所需的端到端的物理链路,而是利用某种公众网的资源动态组成的,当启用远程访问时,远程客户可以通过远程访问技术像直接连接到本地网络一样来使用电梯安全物联网智能控制系统本地网络中的资源。

5、基于云计算的电梯分析系统设计

5.1 云计算模式设计

云计算是一种新型的网络应用模式。该应用的独特性在于它是完全建立在可自我维护和管理的虚拟资源层上的。使用者可以按不同需求动态改变需要访问的资源和服务的种类和数量。这种服务可以是IT和软件、互联网相关的,也可以是任意其他的服务,它具有超大规模、虚拟化、可靠安全等独特功效。电梯安全物联网智能控制系统采用云计算应用模式,可以实现资源共享的最大化,显著提高了资源的利用率。分布式存储技术利用了云环境中多台服务器的存储资源来满足单台服务器所不能满足的存储需求,其特征是存储资源能够被抽象表示和统一的管理,并能能够保证数据读写及其相关操作的安全性、可靠性等各方面要求。分布式云计算技术使电梯的信息分析可以分成很多细粒度的子任务,这些子任务分布在多个有利计算节点上进行调度和计算,从而在整个电梯信息分析系统中获得对海量数据的处理能力。

5.2 电梯数据分析

基于物联网络技术的传感终端采集电梯设备各类基本参数、生产进度、安装进度、检验记录、运行状态、维保状况、事故记录、单位信息、作业人员信息和监察记录等,形成特种设备基本数据库。系统对采集的数据进行分析判断,按照分类监管原则,对照安全技术规范的要求,对采集信息所隐含的风险进行准确识别。系统基于识别的风险进行分析评价,采用定量或定性的方法对判断分析电梯风险发生的频率及概率、分析风险可能产生的影响并确定风险的重要性水平。根据数据分析结果对电梯设备事故及时做出应急反应和妥善处置,科学实施特种设备事故调查处理,提高风险控制和事故预防的能力与水平。

6、总结

电梯安全物联网智能控制系统是基于传感终端、GPRS传输、射频RFID等先进技术,实现设备本体的传感信息采集、身份识别认证,通过建立高效的数据传输渠道,实现各级的安全信息联网、信息共享,通过基础数据即时更新,动态掌握设备变化情况,建立科学的预警系统,设立电梯设备故障自动报警、事故预警提示等,改进安全监管水平;同时通过对数据的宏观分析,为实现电梯安全的物联网智能控制。本文在介绍系统总体设计的基础上,分别阐述了电梯信息采集模块、数据链路模块及电梯分析系统的设计。基于以上设计,选取了50台电梯进行电梯安全物联网智能控制系统的试运行,运行结果表明,该系统能够应用到多种型号的电梯系统,有效的对电梯设备进行实施的安全控制。

参考文献:

[1] Blocher A. Internet of things:talking with everyday objects[J].

[2] 邵昱,萧蕴诗. 基于文件过滤驱动器的加密软件设计[J].

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关键词:物联网;社区帮扶;管理系统;Android

中图分类号:TP315 文献标识码:A 文章编号:2095-1302(2012)12-0076-03

IOT-based management system for supervising community people

in the face of difficulties

SHEN Jian

(Digital Campus Management Center, Suzhou Economic and Trade Vocational and Technical College, Suzhou 215009, China)

Abstract: The integration of the information of community people faced with difficulties with IOT technology and mobile Internet technology can make the transaction get more timely and more effective feedback. The paper describes the purpose of the community management system based on Internet of Things technology, gives the framework of the intelligent terminal of the system. And combined with the specific situation and development platform in the implementation process, client-server (C/S) mode is used to design the mobile office system. Finally, the paper introduces Web Service communication technology which supports the communication of the mobile terminal Android and C #.

Keywords: Internet of Things; community assistance; management system; Android

0 引 言

随着科技的快速发展以及物联网、云计算时代的来临,以物联网技术为创新应用的信息科学在经济和社会生活的各个领域开始得到广泛应用,尤其在信息管理方面,物联网技术已经成为必不可少的技术手段。

社区管理人员的工作流程具有繁杂性、多样化、细致性,居民有各种各样的问题需要耐心处理,事务繁琐。因此,采用物联网技术来介入社区物业管理工作,特别是位置服务,可以使工作更加准确、方便、快捷、高效、清晰、透明,它完全可以克服传统信息管理的许多不足之处。

需要帮扶的居民是社区管理中的一类特殊人群,这类居民又可以分为两类:一类是社会监管人员,因为犯罪等原因需要社区来对其行为进行帮扶纠正;另一类是社会困难人员,因为没有家人照顾,需要社区为其的生活进行帮助。

将社区帮扶人员的信息整合进入物联网技术和移动互联网技术,可以使管理中的各种事务得到更为及时的处理和有效的反馈。因此,开发一套高效率、无差错、基于物联网技术的、面向社区帮扶人员的移动管理系统软件十分必要。本系统的主要目的是告别原来粗放型的管理模式,通过位置定位方式,以精准化管理为目标,实现有效帮扶。由于该项工作涉及到一定的保密性和个人隐私,为使居民利益不受损害,本系统具有完整的保密功能,同时具有查询、录入、修改、删除以及统计等功能。

1 研究目的

本项目的主要目的是实现社区帮扶人员服务管理和居民实时求助等移动办公,在社区帮扶人员管理上实现移动基础架构和基本功能,基于物联网技术获取帮扶人员的位置信息,通过移动终端软件,实现社区服务精细化、规范化、网格化管理,提升社区对帮扶人员的服务和管理质量。

经过初步的调研和居民对社区管理服务的要求,这套社区移动办公系统主要考虑到社区移动办公服务管理的三点要求:

(1) 社区帮扶人员基础数据的移动管理功能,即对社区内所有帮扶人员的基础数据的录入和增、删、改、查询等功能实现。

(2) 社区工作人员的移动化帮扶工作管理功能,也就是在具有了所有的基本资料信息后,实现实质性的社区管理。主要的管理业务包括帮扶人员实时动态地图、帮扶人员审批管理、帮扶人员投诉管理等。