物联网技术的描述范文

时间:2023-10-11 17:29:59

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物联网技术的描述

篇1

随着信息时代的到来,信息技术给各行各业带来了巨大的发展机遇,越来越多的新型技术涌现到市场中,满足了市场多元化的需求。物联网技术是信息技术发展的产物,在电子商务中的运用,能够有效地提升电子商务运营的效率与质量,为电子商务可持续发展做出了巨大的贡献。文章首先对物联网技术进行分析,然后提出传统电子商务中存在的问题,随后探讨物联网技术在电子商务中的运用,最后提出基于物联网的电子商务发展策略,希望能够给相关人员提供参考。

关键词:

电子商务;物联网技术;运用

物联网是新型信息技术体系中关键的组成部分,曾被列为我国十二五规划中的专题项目。在信息技术的推动下,电子商务发展速度十分迅猛,但是传统的电子商务模式下,还存在产品质量、假货、物流配送等相关问题,给电子商务发展增加了困难。物联网技术的发展给电子商务可持续发展提供了可能,也能有效的解决现阶段电子商务中的相关问题。基于此,加强对物联网技术在电子商务中运用的研究显得十分必要。

1物联网技术概述

所谓的物联网,就是根据相关的协议,通过相关的传感设备(光纤传感器、射频识别、全球定位系统、红外感应器),将物体与互联网进行有效的连接,进而实现对物体的定位、识别、监控以及跟踪管理,是一种集上述功能为一身的网络。物联网具有以下几个方面的特点:第一,全面感知特点。通过相关装置,在物体上设置电子标签以及特点的感应器,能够全面感知物体;第二,可靠传输性。利用互联网、移动通信网络等进行信息传输,同时设置了处理中心,保证了信息传输的可靠性;第三,智能处理。物联网借助计算机,拥有强大的数据存储、处理以及分析能力,还能够提供智能化的模型及算法。

2我国传统电子商务中存在的问题

我国传统的电子商务模式下,存在的问题主要包括以下几个方面:

2.1信息不对称

电子商务交易过程并非是面对面的,主要是商家通过图片、标题以及相应的宝贝描述,让买家获得相关的商品信息。买家对商品的了解,主要来自于商家对商品的描述,如果商家在描述商品是不够诚信,就会误导消费者。可以说,商家掌握了商品信息的主动权,这种情况导致电商行业交易中存在严重的信息不平衡问题。有时候,买家在收到货品时才发现,实际商品与网络上描述的具有很大的偏差。

2.2假货问题

消费者选择通过网络购买商品,主要是由于电商宣传过程中所说的“物美价廉”,但是实际上有很多商品价廉,但是物品的质量却不容乐观。“假货”问题一直是困扰电子商务,在新闻中越来越多的报道出电商假货问题。从2011年,中央电视台焦点访谈节目中,报道出淘宝中销售假货问题后,亚马逊、京东、当当网、乐蜂网等销售假货的事件层出不群。假货的存在在很大程度上阻碍了电商的发展,就像“苍蝇”一般,在电商发展中具有严重的消极作用。

2.3物流环节存在的问题

电子商务模式下,物流是必需的环节,物流能够将商家与消费者紧密的联系在一起,物流效率、质量等也是衡量电子商务运行质量的重要标准之一。然而,从目前我国电子商务物流发展的现状来看,电商物流尚未实现体系化、系统化发展,主要是依靠第三方配送,用户对商品的满意程度在很大程度上依赖于第三方物流配送的质量。在电商物流环节中,还存在货物丢失、损坏、物流速度慢、货物送错等问题。

3电子商务中对物联网技术的运用

3.1通过物联网技术,提高电商商品质量管理

物联网技术在电商业务中的利用,能够实现对产品的标识,保证标识唯一性的同时还能确保IP地址分配的无限性,建立较为健全的商品跟踪系统。通过这种技术,能够实现对商品状态的随时跟踪,实现对商品质量的有效管理。另外,还能够为客户提供更加便捷的商品信息服务,让消费者了解商品的真实状态,树立高大的电商形象。同时,在物联网技术支持下,消费者能够通过多个渠道了解商品,获取商品的信息,便于消费者维护自身的权益。

3.2对电子商务营销环境实施优化

消费者通过网络购买商品,对商品信息的了解仅仅局限在商家提供的实物图、宝贝描述等,给很多心存不良的商家提供了非法获利的机会。有些商家为了能够招揽更多的客户,往往为消费者提供虚假信息,让消费者难以辨别信息的真假。通过物联网技术,搭建有效的电商平台,消费者能够通过网络对某一商品的RFID芯片进行查询,就能够真正的了解意见商品的真实情况,避免了电商信息不对称的问题。

3.3降低电商库存管理的成本

加强库存管理是提高电商运营效率的重要方式。但是,基于传统电商模式下的库存管理,往往是根据产品销售以及生产的进度,对库存进行相应的调整,由于相关信息都是人工录入,难免会出现信息上的偏差。而物联网技术的运用,能够利用RFID技术、传感器技术等,实现对商品信息的自动化录入,提高信息的准确性,形成有效的自动化库存模式,节约库存管理的成本,提高电商营销的整体效率。

3.4提高物流质量与水平

第三方物流是电商物流中常见的形式,物流质量往往会影响到消费者对电商的满意程度,也关系到买家与卖家的权益问题。如果物流不给力,轻者会影响消费者的使用,严重情况可能造成双方的矛盾。采用物联网技术,电商物流商品中都具有属于自己的EPC标签,在物流过程中也能够实现对编码信息的录入与采集,实现了对物品的跟踪监测,对提升物流质量与水平做出了巨大的贡献。

4电子商务运用物联网技术的关键问题

第一,电子商务企业需要根据自身发展的实际情况,建设具有企业特色的商务运营平台,实现企业内部信息资源共享,并且基于产业链结构寻求获取减少企业产业链建设成本的步骤,实现对电子商务企业相关运营项目的优化。对于电子商务企业的采购环节,应该制定完善的订货、供货商信息档案,通过先进的科技信息,对供货商信息进行有效的分析整合,根据自身需求以及供应商报价,选择最佳合适的供应商,这也是对电子商务企业采购货物供应链的优化与控制,提高了对电子商务产业链优化控制的能力。第二,对电子商务产业链进行准确的定位。电子商务发展过程中,市场中行业竞争越来越激烈,只有加强对产业链的准确定位,转变传统的产业链模式,采用运营、管理、开发、采购等各个模块形式,探究出更加有力的技术形式。对于具有技术、资金等优势的电子商务企业来说,在引进先进的网络技术的同时,还需要经过精心的设计,设计出符合自己企业特点的网络技术产品,在电子商务营销过程中强调自身的特色,不断的提升自己的综合竞争力,保证产业链的优化。

5结束语

通过上述分析可知,物联网技术在电子商务中的运用,极大的提高了电商运行的效率,优化了电商运营环境,降低了库存管理成本,提高了电商物流的整体水平。可以说,物联网技术为电商可持续发展带来了新的希望,加强对物联网技术的研究,对我国电商行业发展具有特殊的意义。

参考文献:

[1]钟袁涛.电子商务对物联网技术的运用[J].商场现代化,2014,15(8):125-126.

[2]谭卫兵.浅析云物流应用在电子商务发展进程中的问题与对策[J].市场周刊,2014,26(2):144-145.

[3]陈艳.电子商务配送中物联网技术的应用探讨[J].商场现代化,2014,266-267.

[4]翟鹏翔.物联网技术在电子商务配送中的应用[J].电子制作,2014,15(2):36-37.

[5]程保媒.探析物联网技术在电子商务中的应用策略[J].农业网络信息,2014,23(8):188-189.

篇2

物联网(Internet of Things)最初被定义为把所有物品通过射频识别(RFID)和条码等信息传感设备与互联网连接起来,实现智能化识别和管理功能的网络。这个概念最早于1999年由麻省理工学院Auto-ID研究中心提出,实质上等于RFID技术和互联网的结合应用。RFID标签可谓是早期物联网最为关键的技术与产品环节,当时人们认为物联网最大规模、最有前景的应用就是在零售和物流领域,利用RFID技术,通过计算机互联网实现物品或商品的自动识别和信息的互联与共享。

2005年,国际电信联盟(ITU)在《The Internet of Things》报告中对物联网概念进行扩展,提出任何时刻、任何地点、任何物体之间的互联,无所不在的网络和无所不在计算的发展愿景,除RFID技术外、传感器技术、纳米技术、智能终端等技术将得到更加广泛的应用。但ITU未针对物联网的概念扩展提出新的物联网定义。

2009年9月15日,欧盟第七框架下RFID和物联网研究项目簇(Cluster of European Research Projects on The Internet Of Things:CERP-IoT)了《物联网战略研究路线图》研究报告,其中提出了新的物联网概念,认为物联网是未来Internet的一个组成部分,可以被定义为基于标准的和可互操作的通信协议且具有自配置能力的动态的全球网络基础架构。物联网中的“物”都具有标识、物理属性和实质上的个性,使用智能接口,实现与信息网络的无缝整合。该项目簇的主要研究目的是便于欧洲内部不同RFID和物联网项目之间的组网;协调包括RFID的物联网研究活动;对专业技术、人力资源和资源进行平衡,以使得研究效果最大化;在项目之间建立协同机制。

物联网与RFID、传感器网络和泛在网的关系

1. 传感器网络与RFID 的关系

RFID和传感器具有不同的技术特点,传感器可以监测感应到各种信息,但缺乏对物品的标识能力,而RFID技术恰恰具有强大的标识物品能力。尽管RFID也经常被描述成一种基于标签的,并用于识别目标的传感器,但RFID读写器不能实时感应当前环境的改变,其读写范围受到读写器与标签之间距离的影响。因此提高RFID系统的感应能力,扩大RFID系统的覆盖能力是亟待解决的问题。而传感器网络较长的有效距离将拓展RFID技术的应用范围。传感器、传感器网络和RFID技术都是物联网技术的重要组成部分,它们的相互融合和系统集成将极大地推动物联网的应用,其应用前景不可估量。

2. 物联网与传感器网络的关系

传感器网络(Sensor Network)的概念最早由美国军方提出,起源于1978年美国国防部高级研究计划局(DARPA)开始资助卡耐基梅隆大学进行分布式传感器网络的研究项目,当时此概念局限于由若干具有无线通信能力的传感器节点自组织构成的网络。随着近年来互联网技术和多种接入网络以及智能计算技术的飞速发展,2008年2月,ITU-T发表了《泛在传感器网络(Ubiquitous Sensor Networks)》研究报告。在报告中,ITU-T指出传感器网络已经向泛在传感器网络的方向发展,它是由智能传感器节点组成的网络,可以以“任何地点、任何时间、任何人、任何物”的形式被部署。该技术可以在广泛的领域中推动新的应用和服务,从安全保卫和环境监控到推动个人生产力和增强国家竞争力。从以上定义可见,传感器网络已被视为物联网的重要组成部分,如果将智能传感器的范围扩展到RFID等其他数据采集技术,从技术构成和应用领域来看,泛在传感器网络等同于现在我们提到的物联网。

3. 物联网与泛在网络的关系

泛在网是指无所不在的网络,又称泛在网络。最早提出U战略的日韩给出的定义是:无所不在的网络社会将是由智能网络、最先进的计算技术以及其他领先的数字技术基础设施武装而成的技术社会形态。根据这样的构想,U网络将以“无所不在”、“无所不包”、“无所不能”为基本特征,帮助人类实现“4A”化通信,即在任何时间、任何地点、任何人、任何物都能顺畅地通信。故相对于物联网技术的当前可实现性来说,泛在网属于未来信息网络技术发展的理想状态和长期愿景。

从以上的分析可见,传感器网络、物联网和泛在网络之间的关系。

物联网的技术框架

物联网的技术体系框架,它包括感知层技术、网络层技术、应用层技术和公共技术。

1. 感知层数据采集与感知主要用于采集物理世界中发生的物理事件和数据,包括各类物理量、标识、音频、视频数据。物联网的数据采集涉及传感器、RFID、多媒体信息采集、二维码和实时定位等技术。

传感器网络组网和协同信息处理技术实现传感器、RFID等数据采集技术所获取数据的短距离传输、自组织组网以及多个传感器对数据的协同信息处理过程。

2. 网络层实现更加广泛的互联功能,能够把感知到的信息无障碍、高可靠性、高安全性地进行传送,需要传感器网络与移动通信技术、互联网技术相融合。经过十余年的快速发展,移动通信、互联网等技术已比较成熟,基本能够满足物联网数据传输的需要。

3.应用层应用层主要包含应用支撑平台子层和应用服务子层。其中应用支撑平台子层用于支撑跨行业、跨应用、跨系统之间的信息协同、共享、互通的功能。应用服务子层包括智能交通、智能医疗、智能家居、智能物流、智能电力等行业应用。

4. 公共技术公共技术不属于物联网技术的某个特定层面,而是与物联网技术架构的三层都有关系,它包括标识与解析、安全技术、网络管理和服务质量(QoS)管理。

物联网的标准体系

根据物联网技术与应用密切相关的特点,按照技术基础标准和应用子集两个层次,我们提出引用现有标准、裁剪现有标准或制定新规范等策略,形成了包括体系架构、组网通信协议、接口、协同处理组件、网络安全、编码标识、骨干网接入与服务等技术基础规范和产品、应用子集类规范的标准体系,以求通过标准体系指导成体系、系统的物联网标准制定工作,同时为今后的物联网产品研发和应用开发中对标准的采用提供重要的支持。

当前物联网标准研制有以下两个主要任务:

1. 筹备物联网标准联合工作组,做好相关标准化组织间的协调

目前,物联网的概念和技术架构缺乏统一的清晰描述,一些利益相关方争相进行基于自身利益的解读,使得政府、产业和市场各方对其内涵和外延认识不清,可能使政府对物联网技术和产业的支持方向和力度产生偏差,严重影响物联网产业的健康发展。

本着整合物联网相关标准化资源,协调物联网的整体标准化工作,更好地服务于国家的物联网产业协调发展大局,满足国家信息产业总体发展战略的要求,适应物联网以应用为驱动、以需求为牵引的多种技术紧密融合的特殊需要的原则,同时为政府部门的物联网产业发展决策提供全面的技术和标准化服务支撑。日前由工业和信息化部电子标签(RFID)标准工作组、全国信息技术标准化技术委员会传感器网络标准工作组、工业和信息化部信息资源共享协同服务(闪联)标准工作组、全国工业过程测量和控制标准化技术委员会等产学研用各界公认与物联网技术密切相关的标准工作组共同发起成立物联网标准联合工作组。由工业和信息化部电子科技委副主任、国家金卡工程协调领导小组办公室主任张琪担任联合工作组组长,中科院上海微系统与信息技术研究所副所长刘海涛担任联合工作组常务副组长。

物联网标准联合工作组将紧紧围绕产业发展需求,协调一致,整合资源,共同开展物联网技术的研究,积极推进物联网标准化工作,加快制定符合我国发展需求的物联网技术标准,建立健全标准体系,并积极参与国际标准化组织的活动,以联合工作组为平台,加强与欧、美、日、韩等国家和地区的交流和合作,力争成为制定物联网国际标准的主导力量之一。

篇3

关键词 物联网;云计算;信息化;发展

中图分类号:TP3 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)04-0164-01

1 云计算资源调度问题描述

与传统的计算平台相比,云计算运用先进的虚拟化技术进行资源管理和分配。在网络云计算的管理系统中,信息资源被制作成网络虚拟信息,但是网络用户的信息需求不同,物理信息资源之间的差别又很大,导致虚拟资源不能够完全的应用到物理资源的调度上,使云计算的应用遇到很大的阻碍。将虚拟化的信息资源调动应用到物理资源上需要有一定有效的调动策略,这样才能使虚拟资源合理的在物理资源上体现,使云计算得到完美的应用。

1.1 物联网技术在信息化中的运用

在物联网技术应用的研究中,能否将物联网技术与信息化相结合,使得嵌入式系统与网络技术得到良好的融合和拓展,一直使技术者们的研究话题。现代社会人们应用的信息化工具大多数都只拥有单一的功能,没有很好的应用智能化信息和网络化的管理手段,缺少网络信息智能化处理。随着社会物联网信息技术等的加速发展和充分运用,我们有必要将物联网的概念与技术充分应用到信息化的时代当中,使得信息化时代的发展追上互联网的发展。

1.2 信息化

随着现代物联网科学技术的发展,现代教学理论和技术也在不断的改革,人们对现代教学的方法也有了很大的创新。传统式的教学方法偏好概念性的教学,运用填鸭式、注入式教学方法使学生获取知识,以教师为主要教学力量,根据老师的思路进行学习,学生没有学习的主动性,在整个教学过程中处于被动的位置。因此传统式教学的质量和效果在逐渐的下降,为了改变这种现状,现代教学技术更改传统的教学模式,利用高端的互联网技术对不同的学生制造有效的教学策略,增强学生学习的积极性和主动性,强化培养学生的学习能力。

2 云计算与物联网技术在中的应用

云计算作为一种新兴的网络技术平台,是现代物理计算的分布处理和并行处理在相互促进与发展过程中产生的一种附加产物,是一种高效的网络信息传递的渠道。云计算中发挥主要力量的就是网络信息传递高效化的传递渠道,能够将大量的网络终端用户上传的信息加工、分类、上传给服务器,在总服务器里对信息进行完整的数据处理和归类任务。网络云计算平台是由大量的简单PC注册用户、总终端数据服务系统和运输渠道、节点组成,组成的这一庞大的信息处理系统需要专门的维护、运行和升级人员进行管理和保护,并且在总终端数据服务系统种还要拥有完整的计算机构系统和维护能力。

现代云计算的迅速发展使得云计算已经变成整个IT行业中的热门词汇,在国内外的网络搜索技术中都大量的研究和运用云计算的相关技术,并且运用云计算的服务能力够使大量的资源有效的整合并且充分的应用,整体的计算效果也能使计算的结果更加的精确,超过了普通的物理计算的效果。

云是一种范围广的运动快的物质,所以把网络数据传输系统称为云计算是再合理不过的,不仅是因为其分布广泛的结构还是以为其具有整体遮盖的效果,并非是实际的物理性质的物质,阻碍大大减少。

云计算运营模式:

云计算的工作主要是最终效果的计算、软件运营服务、API服务、整个网络的营销模式等,下面将对软件运行服务进行介绍。

软件运行服务(Software-as-a-service),是一种通过网络互动平台提供服务的机构。一般的软件经销商都是在平台上展示自己的服务系统的应用服务过程对客户进行吸引,使得客户对该结构产生购买行为,并在网络支付宝平台购买其产品,并且通过网络平台得到最终的售后服务保障。

在ASSA模式下,用户不一定要购买其产品,也可在网站中对其进行租用,提高了服务的水平,减少了服务商的维护售后次数和费用,大大的提高了工作效率。

3 信息化发展方法及新技术的应用

3.1 开导灌输前置应用技术

物联网是是继计算机以及互联网之后,新信息时代的重要组成,是在世界上快速兴起的信息技术革命的又一技术浪潮。2009年我国提出“感知中国”的口号,并在传感网。射频识别等方面逐步建立起许多研究中心和生产基地。随着国家一系列课题的深入研究,大力推进了物联网应用中间件的产业化发展。其作为物联网应用的核心要素、物联网计算环境的“神经中枢”,是物联网网络系统重要组成,同时更是物联网规模化应用得以实现的坚实基础支撑。

3.2 物联网技术及监护网络系统架构

“物联网技术”是在互联网技术基础上的延伸和扩展的一种网络技术,其核心和基础仍然是“互联网技术”,其用户端延伸和扩展到了任何物品和物品之间,进行信息交换和通讯。物联网技术的主要特征是能够全面的了解信息的变化、能够可靠的传递多重用户之间的信息、能够智能的筛选出需要的结果。

物联网信息的随时更变导致物联网信息的信誉度有所降低,所以物联网计算使要实际的考虑到网络置信度的标准和信息不断变化的问题。除此之外,不同的网络来源的信息的信誉度都不同,其所包含的信息内容也有很大的区别,所以只能在最后的综合评估计算中才能看出信息的准确性。

3.3 机器人决策技术

机器人决策技术就是运用智能化的机器设备对事件进行有效的分析和决策,通过构建有效的系统使机器人有能力进行自主的决策和判断,使机器人达到人类办事的效果。当今世界最复杂的智能机器人是IBM的深蓝计算机,能够和国际上的象棋大师进行比拼,并获得胜利,这就运用了一套复杂的计算和决策系统对棋数进行计算和判断。

4 结论

作为新兴技术的云计算和物联网,在人们的日常生活中占具着越来越重要的地位,本文是以信息化的发展作为起点,有效的分析物联网和云计算的应用,加强了物联网信息技术的系统结构,增强了信息技术在校园通信等各个方面的管理和有效应用。

篇4

【关键词】物联网;方案设计;任务驱动

0 引言

物联网技术发展迅速,预计将成为继计算机、互联网与移动通信网之后的世界信息产业第三次浪潮。社会经济的发展与产业的转型是物联网发展的巨大推动力,经济全球化使得所有企业面临着激烈竞争的局面,企业需要及时获取世界各地对产品的销售情况和需求信息,为全球的采购、生产制定合理的计划,为了提高企业的核心竞争力,需要推进信息化与工业化的融合。人民生活水平的提高,也需采用包括物联网在内的新一代信息技术改造升级社会管理和民生服务行业,以提高社会管理、公共服务和家居生活的质量和效率。

当前,世界各国的物联网基本都处于起步阶段:美、日、韩、欧盟等都正投入巨资深入研究探索物联网,并启动了以物联网为基础的“智慧地球”、“U-Japan”、“U-Korea”、“物联网行动计划”等国家性区域战略规划。在中国,工信部于2012年2月正式了《物联网“十二五”发展规划》,规划的为物联网产业的发展提出了指导思想和发展目标。规划指出,“十二五”期间,我国将攻克一批物联网核心关键技术,在感知、传输、处理、应用等技术领域取得500项以上重要研究成果;研究制定200项以上国家和行业标准;培育和发展10个产业聚集区,100家以上骨干企业,一批“专、精、特、新”的中小企业,建设一批覆盖面广、支撑力强的公共服务平台,初步形成门类齐全、布局合理、结构优化的物联网产业体系。

物联网技术正逐渐从实验室阶段走向实际应用,目前,物联网在工业制造、国家电网、机场安保、现代物流、医疗卫生领域、数字农林、环境保护、智能交通、智能家居、水系监测、食品溯源、敌情侦查和情报搜集等各个领域都得到了广泛的推广和应用。而从产业规模来看,据工信部预测,2015年我国物联网市场规模将超过5000亿元,2020年将达到万亿元级,预计未来5年复合年均增长率超过30%。

物联网“十二五”规划的颁布,中国将物联网产业的发展提高到了国家战略层面,物联网作为新一代信息技术的高度集成和综合运用,具有知识密集度高、成长潜力大、带动力强、综合效益好的特点。巨型产业的发展都离不开人才的培养,没有人才的支撑,这个行业就不能兴旺繁荣,人才的培养是产业发展的基石。

物联网领域人才需求的大量增长,给高校专业的发展与改造带来了机遇和挑战。

2011年,在《教育部关于公布2010年度高等学校专业设置备案或审批结果的通知》(教高[2010]4号)中,新增批准的物联网工程专业25所,传感器技术专业2所。两年来共获批准的专业64个,涉及高等院校59所。

除了本科院校设置物联网专业外,目前,多所高职高专院校设置了物联网技术应用专业。从无锡职业学院周志德教授对无锡物联网创新示范区中的30多所企业的调研报告及其中的人才需求分析表(表1)可以看出,高职学生除了在研发、设计、测试岗位中,从事测试与辅助设计工作外,可以作为物联网设备维护、解决方案撰写、项目实施管理、售后服务与维保、项目与产品市场营销等多种工作岗位的中坚力量。

1 增设物联网课程的可行性分析

物联网技术既代表新一代信息技术的发展趋势,又立足于传统的学科之上,物联网融合了计算机技术、网络技术、电子技术、测控技术、电气工程及自动化和通信技术等多个技术领域,其中,物联网工程专业的主干学科为计算机科学与技术、通信工程、网络工程。

物联网的技术架构被公认有三个层次:感知层、网络层和应用层。感知层利用RFID,传感器,二维码等及时地获取物体的信息;网络层则通过各种电信网络与互联网的融合,将物体的信息实时准确地传递出去;应用层是利用云计算,数据存储与数据挖掘等各种智能计算技术,对海量的数据和信息进行分析和处理,对物体实施智能化的控制。

由于新增物联网专业需要较长时间的论证和审批,而基于物联网的体系架构和目前就业市场对物联网方向人才的岗位需求,优化并调整现有计算机网络技术专业课程,适当地增加物联网方向的专业课程,既可以补充学生在信息技术前沿领域的技能,又可拓宽毕业生在物联网方向的就业市场。

目前的计算机网络技术专业开设的核心课程主要有:计算机网络技术,网络服务器的配置与管理,网络设备安装与调试,局域网组建与管理,网络安全与维护,网络综合布线与工程实施,C语言软件开发,网络存储规划与实施,网络数据库管理与应用等,这些课程已经涵盖了物联网的传输层和应用层的大部分技术要点,但是对于感知层的技术的学习相对较少。由于目前学生的学时较紧张,建议在高职的第四学期或第五学期开设一门物联网基础课程,一方面用来拓宽学生的专业知识,另一方面作为网络技术专业的后续物联网课程设置研究的试点。

2 物联网课程建设的构想

2.1 课程定位

根据调研,目前物联网方向的就业岗位主要集中在物联网系统集成,产品设计、研发和测试,物联网工程项目的实施、管理以及物理网的应用等。各相关企业也列举了从事物联网相关职位的职责信息(表2)。

在计算机网络专业增设《物联网技术》课程,该课程是计算机网络技术专业根据专业培养目标和所面向的企业职业岗位要求而拟开设的一门专业课程,是基于物联网相关工作任务的项目化课程。本课程设置的主要目的是结合企业和劳动市场的需求,培养学生从事物联网设计、管理与维护的核心职业能力,使学生能够分析、设计、部署中小型企业物联网的网络结构和应用服务,维护网络安全,监控网络性能,具备管理物联网所需要的技术基础和能力基础。

表2 物联网方向就业企业及工作岗位职责描述

2.2 课程内容开发

《物联网技术》课程既是一门物联网方向的基础课程,又是一门涵盖内容广,技术综合性强的课程,它涉及了物联网的概念、架构、设计、组建、维护、应用等各个领域,采用工学结合模式的项目教学法进行设计,课程的开设将促进高职学生对新技术的理解与学习,又将在拓宽学生的就业领域等方面起到较好的作用。

《物联网技术》课程按照学习领域认知、项目教学和综合实训的思路共设计了6个项目,18个任务,56个子任务,涵盖了物联网中的关键技术,主要包括:物联网的概念与应用,物联网的架构与技术体验,基于无线射频识别RFID的应用,无线传感网的组建与维护,现场总线网络的组建与维护,远程网络传输与多网络融合,小型物联网项目的设计与实施等内容。在每个项目中又提炼出各项关键技术的重要内容来设计成多个学习任务,例如在无线传感网的组建与维护项目中,包含了:感受短距离通信网和无线传感网,基于WiFi技术的传感网络,基于ZigBee的自组织网络,基于蓝牙技术的传输网络,无线传感网应用等任务,基本涵盖了无线传感网的重要知识点。图1为本课程的项目及任务,其中项目6中的四个任务为任选其一即可。

2.3 教材开发

在对多家物联网企业进行调研和对人才需求的充分分析的基础上,准确把握物联网人才的培养目标、就业岗位、典型工作任务及专业知识与技能,由学校和公司共同开发工学结合模式的校企合作教材。

2.4 师资培养

由于《物联网技术》课程涵盖的内容较广,涉及到无线传感网络(WSN)、传感器的应用与检测、无线射频技术(RFID)、现场总线技术、移动通信技术、物联网的设计与应用等多种技术,教师可能难以在较短的时间内深入的把握各项技术的内涵,可以请企业的专家与学校的教师共同讲述该课程,来培养教师的在教学内容和教学方法上的技能。

学校创造条件支持教师参与企业培训、项目合作开发,做到教学信息和市场同步。

2.5 实训室建设

物联网技术实训室的建设采用校企合作的模式,根据教学项目模块,采用先进的物联网产品进行设计、开发。它既可以为学生提供综合实训,也可以开展对外技术培训、职业技能鉴定工作。

3 结论及展望

本课程方案主要针对高职院校计算机网络专业的大专生,通过该课程建设可以拓宽学生对物联网的认识及相关技术的掌握,为学生从事相关领域的工作奠定基础。

随着物联网技术课程的开设,学生将进一步掌握信息技术的前沿知识,拓宽学生的就业市场,也为其它的物联网课程的开设及物联网专业的申报进行了探索和实践。

【参考文献】

[1]物联网“十二五”发展规划,工信部[Z].2012.

[2]周志德.物联网专业的人才需求分析与课程体系构建[J].中国职业技术教育,2011(36):39-43.

篇5

关键词:读写器;EPC;EPCIS;ONS

中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2013)13-2988-03

1 物联网定义与组成

物联网是物物相连的互联网,即通过装置在各类物体上的射频识别(RFID)、传感器、二维码等,经过接口与无线网络相连,从而给物体赋予“智能”,可实现人与物体的沟通和对话,也可以实现物体与物体互相间的沟通和对话,这种将物体联接起来的网络被称为“物联网”。物联网被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮,被视为互联网的应用拓展,新一代信息技术的重要组成部分。

2003年11月1日,国际物品编码组织正式接管EPC系统,并组成EPC Global进行全球推广与维护。国际物品编码组织提出物联网系统架构组成包括:EPC编码、EPC标签、读写器、中间件、对象名称解析服务(ONS)、EPC信息服务(EPCIS),

2 EPC网络系统架构分析

RFID俗称电子标签,通过射频信号自动识别目标对象,并对其信息进行标志、登记、储存和管理。电子标签:由芯片和标签天线或线圈组成,通过电感耦合或电磁反射原理与读写器进行通信;读写器:读取(在读写卡中还可以写入)标签信息的设备 ;天线:可以内置在读写器中,也可以通过同轴电缆与读写器天线接口相连。

读写器将要发送的信息,经编码后加载到高频载波信号上再经天线向外发送。进入读写器工作区域的电子标签接收此信号,卡内芯片的有关电路对此信号进行倍压整流、调制、解码、解密,然后对命令请求、密码、权限等进行判断。若为读命令,控制逻辑电路则从存储器中读取有关信息,经加密、编码、调制后通过片上天线再发送给读写器,读写器对接收到的信号进行解调、解码、解密后送至信息系统进行处理。若为修改信息的写命令,有关控制逻辑引起电子标签内部电荷泵提升工作电压,提供电压擦写E2PROM。若经判断其对应密码和权限不符,则返回出错信息。

产品电子码是存储在RFID 标签中的唯一信息。EPC 标签有主动型,被动型和半主动型三种类型。主动和半主动标签可以远距离的扫描,扫描距离可以达到100 英尺,但这种标签成本较高,不适合低成本的商品应用。被动标签的扫描距离通常少于10 英尺,但它们比主动标签便宜,而且不需要维护目前成本。

2.3 物联网EPC中间件(Savant)

物联网系统的“中间件”Savan,是介于读写器与企业应用之间的中间件,是用来处理从一个或多个解读器发出的标签流或传感器数据,之后将处理过的数据发往特定的请求方。物联网EPC中间件主要通过使用物理标示语言(PML)来描述电子标签上所包含的信息,以及对数据库中相关的信息的处理,并对这些信息进行相应的计算操作。物联网EPC中间件对信息进行以下的计算操作:

① 处理数据

物联网EPC中间件收到的EPC代码后,生产一个PML文件,并对数据进行处理,提取有用数据。

② 对数据进行计算

使用PML语言获取有用信息后,可以对信息进行所需要的操作,按一定的要求来计算读取到的数据,或可以通过获取的信息及时的调整生产计划等。

③ 查询数据库

通过PML语言描述产品的信息,这样可直接对数据库进行操作,查看数据库的相关的产品信息,来支持EPC中间件的一系列功能。数据库中记录了很多产品所有的信息,通过对数据库的读写才可以即时的完成关于产品信息的查询、计算、安排等功能。

2.4 对象名字服务

2.7 PML语言

物理标示语言( PML)被视为描述所有自然物体、过程和环境的统一标准。PML是物联网网络信息存储、交换的标准格式,它是作为EPC系统中各个不同部分公共接口,即Savant、第三方应用程序(如ERP)、存储商品相关数据的PML服务器之间的共同通信语言。

3 制约物联网应用的技术问题

3.1 各国没有统一的标准

中国信息技术标准化技术委员会于2006年成立了无线传感器网络标准项目组。2009年9月,传感器网络标准工作组正式成立了PG1(国际标准化)、PG2(标准体系与系统架构)、PG3(通信与信息交互)、PG4(协同信息处理)、PG5(标识)、PG6(安全)、PG7(接口)和PG8(电力行业应用调研)等8个专项组,开展具体的国家标准的制定工作。

3.2 安全问题

信息采集频繁,数据安全不容乐观,某些领域会出现个人隐私权的安全保护问题。

3.3 协议问题

3.4 IP地址问题

每个物品都需要在物联网中被寻址,就需要一个地址。物联网需要更多的IP地址,IPv4资源即将耗尽,那就需要IPv6来支撑。IPv4向IPv6过渡是一个漫长的过程,因此物联网一旦使用IPv6地址,就必然会存在与IPv4的兼容性问题。

3.5 终端问题

物联网终端除具有本身功能外还拥有传感器和网络接入等功能,且不同行业需求千差万别,如何满足终端产品的多样化需求,对运营商来说是一大挑战。

4 物联网应用

4.1 人体保建

人身上可以安装不同的传感器,对人的健康参数进行监控,并且实时传送到相关的医疗保健中心,如果有异常,保健中心通过手机,提醒您去医院检查身体

4.2 数字家庭

数字家庭是以计算机技术和网络技术为基础,包括各类消费电子产品、通信产品、信息家电及智能家居等,通过不同的互连方式进行通信及数据交换,实现家庭网络中各类电子产品之间的“互联互通”的一种服务。数字家庭的四大功能:信息、通信、娱乐和生活。

4.3机场安全保障

上海浦东国际机场防入侵系统铺设了3万多个传感节点,覆盖了地面、栅栏和低空探测,多种传感手段组成一个协同系统后,可以防止人员的翻越、偷渡、恐怖袭击等攻击性入侵。上海移动的车务通将在2010年世博会期间全面运用于上海公共交通系统,以最先进的技术保障世博园区周边大流量交通的顺畅。

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关键词:能源管理;物联网;系统构架;系统功能;关键技术

中图分类号:TP311.5 文献标识码:A 文章编号:2095-1302(2016)12-00-03

0 引 言

当前我国经济发展面临着能源依赖性高但利用率低的问题,节能对实现国民经济的可持续发展至关重要。调查显示,建筑耗能约占我国社会能耗的1/3,随着“建设节约型社会”概念的提出,建筑设备中的节能应用越来越受到重视,“绿色节能”已成为楼宇建筑的发展方向。

物联网是继互联网后的第四代计算模式,代表了下一代信息发展技术,被称为下一个万亿级产业。物联网是物物相连的互联网,可实现物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。物联网已列入国家发展战略,它的应用将涉及未来社会的各个行业领域。随着物联网技术的日益成熟,建筑设备物联网技术已经成为智能建筑技术中的关键技术,物联网技术与智能建筑设备能源管理系统的结合,能够实现建筑群能耗的统筹管理,符合当代智慧城市的能源管理要求,是现代建筑发展的必然结果。

1 系统构架

1.1 物联网介绍

物联网是通过射频识别、传感器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议把物品与互联网连接起来以进行信息交换和通信,实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网集成了多种感知、通信与计算技术,不仅使人与人(Human to Human,H2H)之间的交流变得更加便捷,还使人与物(Human to Thing,H2T)、物与物(Thing to Thing,T2T)之间的交流变成可能,最终将使人类社会、信息空间和物理世界(人、机、物)融为一体。物联网的核心和基础仍是互联网,物联网是在互联网技术基础上延伸和扩展的一种网络技术,其用户端延伸和扩展到物品,可实现物品与物品之间的信息交换和通信,实现物与人的联系。网络化、物联化、互联化、自动化、感知化、智能化是物联网的基本特征。

从国内外的研究情况看,物联网的体系结构还未统一。一般可将物联网以DCM模型(Devices, Connect, Manage)自下而上分为感知层、网络层和应用层。

(1)物联网感知层由各种传感器、控制模块、网络通信模块以及用于连接感知层与网络层的智能网关构成,实现物体的识别与环境的感知以及各类数据的采集。

(2)网络层囊括了服务于物联网信息汇聚、传输和初步处理的网络设备和平台,负责传递和处理感知层获取的信息,将感知层获取的各种不同数据信息传递到处理中心进行处理,包括核心网、接入网和延伸网。

(3)应用层主要由各种应用系统组成,实现对采集数据的汇聚、转换、分析与共享,并为用户应用提供相应的支撑平台。关键技术包括中间件技术、对象名称解析服务、云计算、面向服务的体系架构技术、物联网业务平台及安全等技术,其中云计算是实现物联网的核心,其促进了物联网和互联网的智能融合。

1.2 系统构架

系统架构由前端到管理中心分别包括终端计量层、网络接入层、网络传输层、管理中心层几个部分。

(1)终端计量层主要是前端的各种能源数据采集设备,用于采集能耗数据并上传至通讯层,它是构建该能耗管理系统必要的基本组成元素。不仅肩负着采集数据的重任,同时也是执行后台控制命令的终端元件。

(2)网络接入层主要由数据采集网关及总线网络等组成。该层是数据信息交换的桥梁,数据采集网关提供了RS 232、RS 422、RS 485、SPABUS及以太网等各种接口,组网方式灵活,支持点对点通讯、现场总线网络、以太网等类型的组态网络。

(3)网络传输层是将前端采集到的各类能源数据信息以IP网络的方式传输至管理中心进行相应处理,为具体功能应用提供数据支撑。

(4)管理中心层针对该系统的管理人员,该层直接面向用户。管理中心层是系统的最上层部分,主要由能耗管理系统软件和必要的硬件设备如计算机、打印机等组成。其中软件部分具有良好的人机交互界面,通过数据传输协议读取前端采集的现场各类数据信息,经自动计算处理,以图形、数显、声音等方式反映现场的运行状况,并可接受管理员的操作命令,实时发送并检测操作的执行状况,保证使用单位正常工作。

能耗计量管理功能设计各种符合用户的报表格式,报表内数据严格按照各种标准进行计量,用户只需查找打印即可,极大地方便了操作,提高了工作效率。基于物联网技术的能源管理系统的系统构架如图1所示。

2 系统功能

基于物联网技术的能源管理系统功能图如图2所示。

2.1 用户管理

系统软件设置多达几百种密码分区和密码设置,为系统管理员、后勤管理人员、设备维护人员等提供分级密码,并对所有操作自动进行带时标事件记录,建立良好的反事故措施。

为了使实时系统能够安全稳定地运行,整个系统提供可靠的安全保护措施,所有的系统操作员能够根据权限大小赋予某项特性,这些特性规定了各操作员对系统及各种活动的适用范围,如用户名、口令字、操作权限及操作范围等,可保证系统中用户信息的一致性,降低用户账号管理的复杂度及账号滥用风险,大大提高了信息系统的安全性。

2.2 能耗分类分项统计

对每个部门或者每栋建筑的能源都进行分类分项分析,包括各能源能耗、同比环比分析、成本分析、各能源用能趋势分析,并通过折线图、柱状图、堆积图等方式灵活切换展示。

2.3 能耗对比分析

对比分析主要是对比任意两个部门或者两栋建筑之间的能耗对比,可选择对比成本、总能耗、各能源能耗等,并选择任意一段时间进行对比,从而更加清晰地了解不同建筑或部门间的能耗差异。

2.4 自动生成能耗统计报告

对整体能耗进行全面的能源审计,通过审计对某部门或某建筑按能源类别、建筑类别等维度的能源使用效率、消耗水平、能源利用的经济效益指标、异常用能情况等进行客观审计与定量分析,从而发现部门或建筑节能的潜力并提出改造意见,给出科学合理的审计报告。

2.5 系统监测报警

监测报警功能是整个系统的报警中心,主要包括线损监测、漏损监测、仪表故障监测、能耗超标监测等,通过该模块可清楚的知道目前各部门能耗是否良好。

(1)系统具有强大的报警系统,能够对实时、历史的报警和事件进行显示、存储、查询等,能够及时通知操作人员,帮助用户进行故障监控和决策制定。支持多种报警显示窗口,包括实时报警窗口、历史报警窗口和查询窗口。

(2)实时报警窗口显示最新的报警信息,报警信息被确认或恢复后,报警信息随之消失。

(3)历史报警窗口显示历史报警事件,包括以往的历史报警信息、报警确认信息和恢复信息,报警事件的来源是报警缓存区。

(4)查询窗口能够查询报警库中的报警事件,报警事件的来源是报警库。支持多种报警查询条件,可以按报警时间查询、报警类型查询、按记录类型查询等方式查询报警信息。

(5)系统支持自动语音告警、短信告警提示及邮件报警等方式通知管理员。

2.6 报表管理

系统能够为用户提供丰富的报表以供用户查询,还可以根据需求灵活定制,所有的报表都可以导出、打印,方便用户使用。

部门或建筑能耗报表主要展示各部门或各建筑的逐日、逐月、逐年或任意时间段的能耗数据。

设备运行报表可查询重点设备的运行报表,包括设备能耗、设备功率、运行时长、平均功率以及设备的维护和保养信息。

2.7 数据手工录入

对于不具备自动采集条件的能源类型以及暂时不便实现自动监测的能源消耗点如煤、油等,系统需预留手动录入接口,用户可手工录入,系统自动汇总录入数据。

2.8 能耗数据上报

系统通过定时任务调度自动从管理中心的数据库中提取有效能耗数据,按照定义的数据交换格式包(参照《国家机关办公建筑及大型公共建筑分项能耗数据传输技术导则》采用统一规范的格式),进行合并整理打包,发送到上级数据中心,方便上级统一管理。

3 关键技术

3.1 硬件技术

3.1.1 设备改进

采用物联网技术对能耗采集和传输设备进行改进,每台设备具有全球唯一身份识别的IP地址码,便于身份识别。能耗采集和传输设备除具有应有的数据发送和传输功能外,还具有数据分层存储、处理和分析功能,便于能源管理平台做数据校验和核准,可保证数据的准确度。

3.1.2 智能网关

针对使用Lonwork/BACnet/Modbus等现场总线协议的设备,使用智能网关完成现场总线协议与IP协议的转换、广播、管理等功能。智能网关直接连接在现场总线网络与Inernet网络之间,实现控制网络和信息网络的统一,解决协议异构带来的互联问题。

3.2 软件技术

3.2.1 Web Services技术

Web Services的主要目标是在现有的异构平台基础上构筑一个与平台无关、语言无关的技术层,各种不同平台之上的应用依靠该技术层来实施彼此的连接和集成。Web Services是分布式计算领域一种最新的开发成果,它基于一些开放的IT标准XML,服务描述语言(Web Services Description Language, WSDL),简单对象访问协议 (Simple Object Access Protocol, SOAP),通用发现描述与集成 (Universal Discovery Description and Integration, UDDI)等构建,具有更好的开放性、扩展性和安全性。它具备平立、用户透明和轻松穿透防火墙等特点,是实现异构系统集成的理想计算模型,引入Web Services技术实现建筑设备各子系统之间和企业应用之间以及采用不同通信协议的建筑设备自动化系统之间的无缝集成和及时集成。

3.2.2 中间件技术

物联网的中间件是网络的应用程序和底层采集数据设备之间的桥梁,它通过封装和固化很多通用功能来降低整个管理系统的开发成本,进而缩短开发周期。能源管理系统的中间件能够屏蔽底层传感器设备、网络平台的差异,将感知层的多样数据转化为通用的对象类型。

3.2.3 云计算

能源管理平台软件采用云计算技术架构,云计算技术是构建物联网运营平台的关键技术,“云”是一种提供资源的平台,为用户提供计算力、存储空间和信息服务。“云计算”技术的运用为建筑设备的实时动态管理提供了技术支持,确保了建立实用、可靠和高效的智能化信息集成共享平台,实现了对各类设备设施监控信息资源的共享和优化管理。

4 系统特点

4.1 系统操作简单实用

系统具备良好的易学习易操作性,并对能耗情况通过折线图、柱状图、堆积图进行直观显示,方便理解操作,使具备电脑初级操作水平的相关管理人员能通过简单培训就掌握系统的操作要领,达到正常操作水平。

4.2 对各类能源设备实时监测

运行系统中的能耗数据时刻都在发生变化,超负荷、不平衡等因素将会对配电设备造成巨大的损害,然而这些因素的产生并不是预期的,所以对系统的实时性要求非常关键,系统不仅能够实现实时性监测,还应对一些必要的事件进行记录存储。如果出现设备损坏、能源浪费等非正常现象,可自动报警通知管理人员,保证用户对所有能耗设备运行情况及能源消耗情况进行及时了解,充分体现了系统的实时性。

4.3 系统具备可扩展性

系统设计并不是一成不变的,今后可根据需要对工程进行扩建、改造或者与其他系统兼容、并入等,可以利用系统的预留通讯接口与其他系统实现对接,例如与上级调度系统如楼宇自动化控制系统(BAS)、管理信息系统(MIS)、消防控制系统(FCS)等对接运行时可实现系统扩展。

4.4 系统稳定、易维护

系统具备高可靠性,可保证长期稳定运行,同时也要考虑到遭遇意想不到的原因而发生问题时,能保证数据的方便保存和快速恢复,并保证紧急时能迅速打开通道,因此系统具备数据备份及恢复功能,为保证系统的正常运行进一步提供了保障。

5 结 语

“智能”和“绿色”已成为智能建筑的发展方向,基于物联网的能源管理系统无论在技术上还是应用上都有着巨大的优势,其发展前景广阔,必将受到越来越多的关注。智能建筑与物联网的结合是大势所趋,将促进智能建筑纵向的深入发展,促使智能建筑融入“智慧城市”之中,提升智能建筑的功能,推进“智慧城市”的发展。

参考文献

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[2] 张红.物联网技术在智能建筑能源管理中应用的研究[D].西安:长安大学.2013.

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[3] 王皓,董杰.用云计算和物联网技术对建筑能源管理的思路[J].能源与节能,2012(8):1-2.

[4] 白建波,张小松.基于Web Services的楼宇自动化系统和集成技术的研究[J].暖通空调.2005,35(11):27-34.

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[6]韩辉,李博,郝晓辰,等.基于物联网的能源管理系统设计及实现[J].物联网技术,2015,5(5):44-47.

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【关键词】物联网技术 海警学院 网上自助 订餐系统

1 研究背景和相关概念

公安海警学院的前身是公安海警高等专科学校。公安海警高等专科学校原名为“武警水面船艇学校”,始建于1983年7月(国务院[1983]149号文件),当时隶属于武警总部,1985年9月开始招生开学。1993年8月,学院移 交公安部领导,归口公安部边防局管理,更名“公安边防水面船艇学校”。1996年开始组织申办专科的筹备工作,1997年9月终止中专招生、依托武警学院(廊坊)实施大专教学。1997年下半年,由教育部组织的在长沙召开的会议上,顺利通过全国高校设置评议委员会评审。1998年3月教育部下发《关于同意建立公安海警高等专科学校的通知》(教发[1998]18号文件),学校更名为“公安海警高等专科学校”,成为公安部直属的一所普通学校。近年来,物联网技术的海警学院网上自助订餐系统在海警学院正式运行。

1.1 物联网的概念

随着信息领域及相关学科的发展,不同领域的研究者对物联网思考所基于的起点各异,对物联网的描述侧重于不同的方面,短期内还没有一个权威、完整和精确的物联网定义。

大多数比较偏向的物联网定义是信息空间与物理空间的融合,将一切事物数字化、网络化,在物品之间、物品与人之间、人与现实环境之间实现高效信息交互方式,并通过新的服务模式使各种信息技术融入社会行为,是信息化在人类社会综合应用达到的更高境界。

1.2 物联网技术体系

物联网的技术体系框架包括感知层技术、网络层技术、应用层技术和公共技术,这也体现出了物联网的三个基本特征,即全面感知、可靠传输和智能处理。

2 基于物联网技术的海警学院网上自助订餐系统物理基础

订餐系统采用了160×98点阵的显示屏和超小的输入键盘,整个机身小巧美观,重量只有70克。无线数据下载功能,无需使用连接线即可进行系统数据的下载,真正实现了无线双向通信。采用了国际先进的信号放大技术,使其空旷通信距离可达1000多米室内可达200米以上。采用了国际通用的ISM频段,不需要申请无线频率、无需支付信道使用费,具有通信稳定可靠、费用低廉等优点。实现了餐饮业向规范化、智能化、现代化的飞跃,具有高可靠性、稳定性、无线集成等特点,利用RFID射频技术,在每一个餐具底部植入RFID射频芯片,餐具进入结算区后(射频天线感应区),通过对餐具底部RFID射频芯片进行读写操作,借助于计算机及其通讯技术,实现对餐具底部RFID射频芯片的通信和管理,实现快速结算。主要为学校食堂、企事业单位餐厅、快餐连锁店等提供自选式快速结算服务,通过在餐盘底部植入射频芯片的方式,实现快速结算,与传统的结算方式相比,智盘系统具有速度快、核算准、体验佳、无人值守等特点。

该方案采用物联网、云计算等先进技术,涵盖用户自助开台、自助选菜、自助结算、自助服务功能,通过智慧餐台对餐厅进行智能化布控,全方位升级改造,有效降低餐厅运营成本、提升顾客用餐感受,打造智能化、现代化的餐厅。

2.1 方案介绍

基于RFID物联网技术及云计算技术的智慧餐台智能结算综合解决方案。主要通过读取智慧餐具中RFID标签的方式,进行统一计价,并通过一卡通账户中的卡片进行支付。数据信息交予一卡通系统进行汇总管理,智慧餐台通过液晶显示屏将各类图文信息直观形象的展示给客户。

集成一系列智能化、自主化的应用设备,并应用在充值、结算、就餐等各环节,对餐厅实施智能化布控,实现自动结算、自助充值等功能,节省餐厅人工,降低运营成本,打造智能化、现代化的餐厅,可广泛应用在学校食堂、企事业单位餐厅及快餐连锁店。

系统能够7×24小时不间断运行,故障率低,并且能确保在发生故障时,交易流水等重要数据不丢失。系统具备快速支付、安全高效等特点。

2.2 系统结构――分为两大部分

智慧餐具:智慧餐台系统的重要组成部分,有各种色彩的碗碟,每一种色彩对应一个价格,内置RFID标签,供智慧餐台读取菜品和价格信息进行结算。

智慧餐台结算系统:在每一个餐具底部植入RFID射频芯片,餐具进入餐台结算区后(射频天线感应区),通过对餐具底部RFID射频芯片进行读写操作,借助于计算机及其通讯技术,实现对餐具底部RFID射频芯片的通信和管理,实现快速结算。

3 基于物联网技术的海警学院网上自助订餐系统特点

由于打印系统所使用的串口通讯线路较长,很容易受外界电磁脉冲的干扰(如大型用电设备开启与关闭的瞬间都会产生高压脉冲),会导致信号传输失败或烧坏打印机和电脑设备,针对此问题特别自行设计制作了光电隔离器(打印长线驱动器)。系统特点为:

3.1 人机交互

系统界面通过色块对各类信息进行区分,重要信息将在界面上突出显示,我们为您呈现更多精彩;触控操作灵动流畅,强大功能,一触即发;可自定义的语音提示,伴随整个流程。

3.2 安全稳定

工业级的系统环境,8mm厚度的钢化玻璃台面,台身采用高强度冷轧钢板静电喷塑,轻松应对高温、潮湿、油污,为您全天候待命;数据本地存储并自动上传服务器,支持脱机使用,数据安全双重保障;内置工业级读头天线,信息读取更稳定,更灵敏!

3.3 操作简单

智慧餐台使用全中文触控操作,具有良好的人机交互界面,功能操作简单,前端操作员数量少,员工只需经过简单快速的培训就能立刻上岗,整套系统运作不会因员工流动和缺乏培训受到影响。

3.4 安装方便

智慧餐台由于采用工业级硬件配置,具有良好的环境适应性和大容量数据存储等优点,只要接通电源,连接网线,智慧餐台就能正常工作。

参考文献

[1]瞿中,熊安萍,蒋溢.计算机科学导论(第3版)[M].北京:清华大学出版社,2010(03).

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[6]张凯,张雯婷.物联网导论[M].北京:清华大学出版社,2012(04).

作者简介

王宇舟(1994-)男,黑龙江省牡丹江市人。现为公安海警学院大学本科生在读。研究方向为电子信息工程。

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从总体来看,国际物联网技术发展大致呈现以下特点:

技术路线两大方向

各国在物联网技术发展路线的选择上侧重不同,主要集中在两大方向。

一是以追求技术的突破为目标,主要以欧洲为代表。2008年,欧盟推出《2020 年的物联网:未来路线图》(《Internet of Things in 2020:ROAD MAP FOR THE FUTURE》),全面阐明了欧洲未来技术发展以及需要突破的阶段目标:2010年前,主要降低传感器的成本和能耗;2010~2015年,重点形成局部应用的传感器网络,实现闭环的典型整合应用;2015~2020年,实现对所有对象和标签的编码,形成统一连接的物联网;2020年之后,主要是使任何对象实现智能化,全面挖掘物联网潜能,形成链接人、物与服务的统一的泛在网络。

2009年6月,欧盟了《欧盟物联网行动计划》(《Internet of Things―An Action Plan for Europe》),以确保欧洲在构建物联网的过程中起主导作用,该行动计划在世界范围内首次系统地提出了物联网发展的管理设想。2009年9月,欧盟了《物联网战略研究路线图》(《Internet of Things Strategic Research Road Map》),明确了物联网愿景和通用定义的细化,重点对未来物联网识别技术、架构技术、通信技术、网络技术、软件和算法、数据和信号处理技术、发现和搜索引擎技术、电力和能源存储技术等十二项关键技术,进行了全面分析。

二是以追求技术成果加快应用为主攻方向,主要以美国为代表。2008年7月,美国国家情报局(NIC)发表了《2025 年对美国利益潜在影响的6种关键技术》(《Six Technologies with Potential Impacts on US Interests out to 2025》)报告,强调物联网技术的应用将会改变美国的国家竞争力,并详细描述了物联网关键的应用阶段:2007~2009年,在美国大型零售连锁店采用RFID标签的托盘和包装管理;2010年,在美国大型零售连锁店开始全面部署RFID,同时在医疗保健机构、大型组织和政府机构采用RFID标签管理个人档案;2011~2013年,实现用户通过手机扫描器阅读RFID标签;2014~2016年,车辆逐步具备远程诊断系统;2017年,开始普及无所不在的定位技术,初期实现手机定位技术;2018~2019年,在日常用品上安装无线接收器,推广无所不在的定位技术;2020年,重新分配频谱资源;2021~2025年,美国物联网发展进入创新、增长、机遇和变革阶段,用户和供应商通过日常物件的互联实现协同。

作为技术应用的主体,美国企业加快了物联网技术的应用。如美国高通公司制定了物联网产品发展路线图,其中高端产品(包括TMS4 MSM8960 和 MDM9x15 芯片组)主要面向高端M2M应用,如汽车信息娱乐和数字标牌。

关键技术体系基本形成

随着各国对物联网技术投入的增长,以及技术应用的不断深入,物联网技术领域中不少关键技术相继取得突破,加快形成了该领域的技术体系。

当前,物联网体系主要分为四个层面:感知层(用于采集信息,即传感器),传输层(用于传输信息,即传输网络),处理层(用于支持信息传输和处理,即信息处理过程中的相关技术,主要负责提供各种类型的平台来串联各种传输网络和应用服务),以及应用层(用于信息处理,即软件平台)(见下图)。

物联网体系架构图

其中,感知层的关键技术是芯片、模块、终端技术,重点是提供更敏感、更全面的感知能力,解决低功耗、小型化和低成本问题;传输层的关键技术是适应各种现场环境,构建稳定、无缝的数据传输网络,重点是解决位置服务(QoS);处理层的关键技术是实现异质网络的融合,重点解决支撑平台与应用服务平台。根据调研分析,物联网涉及领域非常广泛,关键的技术领域包括物联网架构技术、硬件和器件技术、标识技术、通信技术、网络技术、信息处理技术、安全技术、能量存储技术等领域,130多项关键技术点。

MEMS技术举足轻重

由于微机电系统(MEMS)的传感器具有微型化、低功耗等特点,把信息的获取、处理和执行进行集成,已成为物联网感知层智能化终端的主要技术。同时,物联网的飞速发展对MEMS技术提出了高可靠性和稳定性等要求,推动着MEMS技术的发展。

一是融合发展,即MEMS制造工艺与集成电路CMOS生产工艺融合进一步加强。将传感器与CMOS信号处理电路融合在技术上有许多优势,尤其是有利于通过CMOS技术实现MEMS的批量化生产。

同时,通过单芯片化或者芯片接合,可以大幅减少寄生容量,提升两者电路的连接性能,并有利于减小组件封装面积等。值得关注的是,在CMOS上形成MEMS的方法已被美国德州仪器用于投影仪(DLP)数字微镜元件(DMD)的生产;在MEMS周围形成CMOS电路的单芯片化方法已被美国亚德诺半导体公司(Analog Devices)用在加速度传感器等产品上。

二是制造标准化,即MEMS设计制造的标准化不断加速。目前,MEMS技术设计规则正由定制转向标准化。而随着标准化的进程,MEMS构造将作为 IP(Intellectual Property)内核,在设计时能够被重复利用,从而降低MEMS的设计难度和成本,大大提高设计效率,据预测设计标准化后单个产品的开发周期将会缩短至 1~3 年。随着设计标准化的推进,代工模式有逐步取代基于IDM 的自主生产模式的趋势,目前从事代工的台积电、联电等领先企业均开发出了MEMS制程技术。

M2M等取得重要进展

M2M:技术标准化加速推进。各大标准化组织均从不同角度开展了M2M相关标准制定工作。欧洲电信标准化协会(ETSI)以典型物联网业务为例,例如从智能医疗、电子商务、自动化城市、智能抄表和智能电网的相关研究入手,完成对物联网业务需求的分析、支持物联网业务的概要层体系结构设计以及相关数据模型、接口和过程的定义;第三代合作伙伴计划(3GPP/3GPP2)以移动通信技术为工作核心,重点研究3G、LTE/CDMA网络针对物联网业务提供而需要实施的网络优化相关技术,研究涉及业务需求、核心网和无线网优化、安全等领域;中国通信标准化协会(CCSA)早在 2009 年就完成了M2M的业务研究报告,与M2M相关的其他研究工作也已经展开。

无线传感网技术:研发成果丰富。节点芯片上有德州仪器(TI)、爱特梅尔(Atmel)等知名芯片企业开发处理器芯片、Chipcon等提供无线传感网芯片等;在软件上,许多著名公司为节点的组网开发了软件协议,美国加州伯克利大学研发的节点专用操作系统TinyOS,为无线传感网的组建和其他方面的测试研究提供了基础。

同时,该领域有关标准已经。电气和电子工程师协会(IEEE)了 802.15.4标准,是面向低成本、低功耗、低速率传输网络应用开发的专用无线通信协议,它详细定义了PHY和MAC层通信接口,从趋势上看,很可能成为未来无线传感网领域的PHY/MAC标准;ZigBee技术联盟制定、颁布了实现传感器节点组网的ZigBee协议规范。

无线射频识别技术(RFID):企业研发的热点领域。美国德州仪器、英特尔等企业均投入巨资进行RFID领域芯片开发,讯宝(Symbol)等研发出同时可以阅读条形码和RFID的扫描器,IBM、微软和惠普等也在积极开发相应的软件及系统来支持RFID的应用;欧洲飞利浦、意法半导体(ST)在积极开发廉价RFID芯片,Checkpoint在开发支持多系统的RFID识别系统,诺基亚在开发并推广其能够基于RFID的移动电话购物系统,SAP则在积极开发支持RFID的企业应用管理软件。

成果应用不断加快

随着物联网技术的加快突破,其成果应用和产业化的进程也不断加快。

MEMS:产业化正处于快速起步阶段。据统计,2011年MEMS产业规模增长率为16%,达到100亿美元。当前,MEMS的自身产业规模仍较小,但对国民经济的诸多行业起到了巨大的带动作用。据预测,2016年MEMS产业将带动1000亿美元的系统应用,而到2020年,还将翻一番,达到2000亿美元。

目前,苹果、谷歌、脸谱等已经开始组建自己的MEMS团队。目前,汽车电子和消费电子将成为未来两大支柱应用领域。据市场分析公司Semico Research 研究显示,未来5年,汽车电子和智能手机将是MEMS应用两大主要市场,它们对总体规模的贡献率将在60%以上。其中,2011年,智能手机中的MEMS产品销售额占20%;2011~2015年,年均复合增长率将达38%。智能手机将在2014年取代汽车,成为MEMS的最大应用市场。

M2M:应用市场增长迅速。M2M是现阶段物联网应用最普遍的形式之一。目前,M2M应用市场增长迅速,IDATE指出,2008年全球M2M通信市场规模为111.7 欧元,2013年将增长到295亿欧元,年复合增长率为24.7%。当前,M2M技术在欧洲、美国、韩国、日本等国家实现了安全监测、公共交通系统、车队管理、工业自动化、城市信息化等领域的应用。

广阔的市场前景使得包括英国电信(BT)和沃达丰(Vodafone)、德国T-Mobile、日本NTT-DoCoMo和韩国SK等电信运营商着力推动M2M发展,也极大促进了应用技术研发。目前研发热点主要集中在定位/跟踪/导航、移动支付、安全/监控、健康医疗、远程抄表等领域。

RFID:产业化领域将不断扩展。目前,RFID技术应用主要集中在零售业、运输系统(电子票证)、畜禽动物朔源领域。据预测,电子护照、食品农副产品溯源、集装箱联运、服装零售、医疗保健、罪犯及假释犯人管理、传感网等将成为潜力最大、竞争最激烈的RFID技术应用领域。

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关键词:物联网;智慧医疗;建设;思考

中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:1009-3044(2012)02-0303-03

物联网(The Internet of things)概念最早见诸于1999年比尔・盖茨的《未来之路》,正式提出是在2005年国际电信联盟会议上。而近年来,随着互联网技术、传感器网络等科学技术的迅猛发展,物联网被广泛提上日程。以物联网为基础的五横三纵系统框架和7个领域30种场景的物联网应用体系也在国内的大型城市开始试点研究。医疗卫生事业作为现代化程度较高的领域,对物联网的应用和普及要求更为迫切。因此,本文从物联网的特性出发,分析物联网技术在当今关系国计民生的智能医疗系统建设中所能发挥的作用及应注意的问题,以期为物联网技术发展,尽一份绵薄之力。

1物联网技术的概念及其特性

物联网并不是一种通信网,而是在现有网络的基础上,实现传感技术、通信技术、计算机技术的糅合。它综合运用射频识别技术(RFID)、传感器技术、二维码技术、卫星定位技术、无线通信技术等信息感知技术手段,支持物理、化学及生物系统和过程的远程的人机交互,从而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。物联网技术具有无限传输、及时感知、方便存储、智能处理等特点,从而保障业务稳定运行。

2物联网在智慧医疗系统中的应用

经过长足的发展,现阶段已有很多医院建立了监控系统,配备和研发了各种信息系统,使得医院的可视化管理和信息化建设取得了显著的进步,但鉴于目前医院的现代化发展水平较低,监控的感知手段校为单一,智能化管理仍存在不少死角,造成了社会资源的浪费;同时各种信息系统尚存在兼容问题。

物联网作为新兴经济增长点,必然会对社会政治、经济、生活的方方面面产生深刻的影响,在“十二五”规划中,物联网还被计划应用于医疗卫生系统中,这不仅能够帮助医院实时监控病人的健康,如在病人体内植入芯片,随时监护病人各项指标,随时给出警示和建议,而且还可以有效管理整个医院的运营,对医院人员、设备、后勤供给、来往车辆和安全保障实行智能化、人性化管理。这不仅有效节约了社会资源,而且也大大推进了医疗卫生系统的运转速度。

表1“十二五”规划中物联网在医疗卫生领域的应用场景

2.1智慧物联网在医疗系统中应用的原理和结构

以物联网为技术基础的现代医疗系统建设,其基本原理就是对医院内各种对象的感知、定位于控制,通过对医院工作人员、病人、车辆、医疗器械、基础设施等资源进行信息化改造,综合运用物联网技术,对医院内需要感知的对象加以标识,进而通过标签读写器智能终端设备手持接收终端无线感应器等信息识别设备对上述标识加以识别,并通过无线网络技术将信息反馈至信息处理中心,并在处理中心加工处理融合后,传输至医疗指挥中心,指挥中心继而对获取的信息综合分析,及时处理,从而医院管理部门掌握感知对象的形态,进而为正确决策打下基础,其结构和原理如图1所示。

2.2物联网技术在医疗系统中的具体应用

物联网技术使得医院对象感知能力激增,处理疫情、病情、医院各环节调度的速度、精度和范围都得到极大的提高,这是其他技术手段所不能取代的。

图1物联网技术下智慧医疗系统结构及原理图

2.2.1医护人员、病人、病人家属、临时就诊等人员和诊室、病房等区域实现智能可视化管理

每天都有成百上千的人出入医院,这给有限的医院空间带来了巨大困难,而为医护人员、病人、住院病人家属配备相应的管理卡,通过这种门禁系统和遍布医院的感应点,可以及时区分这些人群并对需要重点监控的病人实行全自动实时感知、定位,对进入重要区域的可疑人员进行重点监控,确保医院安全。各科室医护人员可以通过智慧医疗管理平台实时了解本科室病人在诊室、病房等地的各种情况,加强对病人的呵护和管理。并且,将管理卡与其他系统合并,如餐饮、洗浴,跨科室诊疗,可以大大提高医疗速度,节省医疗资源,提高管理人性化程度。

2.2.2对病人隐私、医院重要医疗资料等事项智能化保密措施

为病人病情设置查阅密码,对医院重要资料、机密文件等张贴二维码或嵌入射频卡,可以实时感知其所在位置,并且对进出该保密地带的人员进行实时监控,防止重要资料的泄密和流失。

2.2.3为远距离专家会诊提供方便和可能

物联网技术条件下,单个医院的信息既可以是封闭的,也可以实现人为管理的开放的,对疑难杂症等的治疗,可以通过开放的医疗卫生感应系统,实现远距离专家会诊,通过对病人病情信息的共享,使疑难病患不必饱受路途颠簸之苦,在最快的时间内,得到最专业的诊疗和护理。

2.2.4对进出医院的车辆实行精细化智能管理。

通过为进出医院的救护车、储运车等车辆和重要医疗器械、医疗设备安装电子标签、嵌入传感器、卫星定位装置等,实现对交通工具、重要医疗器械、设备进行准确定位和实时跟踪,并通过嵌入的各类智能传感器,监控其工作状态、完好情况等,从而实现对其精细化管理。

2.2.5在医疗仓储、物资管理等多方面实现智能化保障

医疗药品、器械的储备充分是医院应对公共医疗事件的必要保障,为医院的仓库、物资安装包含医疗药品型号、器械种类,品种数量等状态信息的电子标签,能使医院管理者及时准确掌握医疗药品、器械的储备请康,为医院应对各种突发事件提供保障。

2.2.6在重点区域设置电子岗哨,确保信息和物资安全

为财务、仓库及医院的其他重点区域安装智能传感器,实现对重点区域的24小时不间断安全检测,一旦发现有不法分子或可疑分子的不轨情况,可有感应点自动调整摄像头的方向对嫌疑人进行全方位视频监控,并向值班人员发出安全警示提醒,以便及时侦查,确保安全。

3智慧医疗系统建设应注意的问题

由于物联网刚刚建立试点不就,正处于技术和标准体系的摸索期。很多与之相配备的制度和管理法规尚处于真空阶段,因此,智能医疗系统的建立应重点处理好以下几个方面:

3.1对智慧医疗系统的建设和引进要采取要科学谨慎的态度

当前是物联网技术的初始阶段,各阶层、各行业对物联网的热情高涨,对物联网美好前景的描述也让对现代化程度要求最高的医疗卫生行业对其充满期待。但在具体推进上,笔者建议采取科学谨慎的态度,不能不顾医院的规模和实际的情况下盲目开展建设工作,浪费财力、物力。建议采取科学合理的态度,在充分理解智慧医疗建设重要性的基础上,从部分大型医院进行试点,重点推 进,逐步取得经验,为全面建设智慧医院做好技术铺垫。

3.2对物联网感知系统应采取统一数据格式标准

目前,在传感器领域,传感器生产厂家较多,感知手段不一而足,标准各异,各种传感器之间,并无统一的标准,为了垄断和控制市场,兼容问题一直不能够实现,这就造成在物联网应用和推广中,感知信息的数据格式不一而足,不能形成统一的集中调控,因此,在物联网的大范围推广前政府必须出面加强这方面的统一领导,制定规范的数据格式标准,使用兼容的信息系统管理软件,使得医院资源能够统一管理,感知到的数据能够共享和合并处理,以提高管控水平。

3.3不同设备采取不同的感知手段有利于降低建设成本

智慧医疗系统的建设涉及的项目很多,各种感知对象读感应资源的反映情况差别也较大,

感知定位的要求又不一而足,因此,如果对所有感知对象采取统一的感知技术手段,不仅很那达到对感知对象的精确掌握,而且会造成大量信息冗余,增加运营成本。因此,要对不同感知对象区别使用不同手段,如普通医疗器械、医疗设备等可以使用二维码、被动式射频标签对其进行标识和感知;救护车、物资车、重大器械等可以采用主动式射频标签,卫星定位等技术进行定位追踪;而一些重要区域可以利用智能传感器芯片对其周边环境进行感知,了解其安全状态。这样,既做到了量体裁衣,又有效节约了成本。

3.4与原有系统有效整合、综合利用的问题。

由于目前很多国营和大型私立医院已经实现了智能视频监控,并且对其他信息系统也采用了较为先进的处理系统,因此,物联网在建设智慧医疗系统的过程中,应充分利用旧有的系统,与旧有系统进行兼容性设计,减少重复开发的成本。

4结束语

智慧医疗系统的建立不仅能够为患者提供方便、快捷、及时、准确的医疗服务,还将大量的人力、物力从繁杂的日常运营管理中解放出来。在为全社会提供全方位的信息诊疗的基础上,向着更广阔的空间迈进。但物联网智慧医疗系统的建立还有很长的路要走,这需要全社会各阶层的共同努力。

参考文献:

[1]周洪波.MZM网络新生活畅想曲[J].oftwareworld,2007,3.

[2]移动通信网承载物联网业务的研究.中国电信股份有限公司上海研究院,2010.3.

[3]黄家柯物联网及其发展策略探讨.广西通信规划设计咨询有限公司,2010,2.

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【关键词】物联网智慧城市工程建设社会发展

随着社会的不断发展,数字城市、云计算、物联网及移动互联网技术正在不断成熟,智慧城市已成为当今社会发展的前沿话题,然而我国在智慧城市发展中相交国外一些发达国家依旧存在着很大的不足,这些不足极大的阻碍了我国物联网技术在智慧城市发展中的应用及推广,因此解决这些问题,并加快物联网技术在智慧城市建设方面的应用必须引起相关工作者足够重视。

一、物联网技术与智慧城市的特征

1.1互联网

物联网技术的核心和基础仍是互联网,其主要是通过各类有线及无线设备与互联网相融合,将事物信息及时准确的反映出去,物联网上的传感设备可将信息定时传输,由于所要传输的信息量极大,出现了海量信息,因此在传输过程中,为了保证数据具备正确性与及时性,物联网需要适应各种类型的网络及协议。

1.2智能化

与其他一些系统相比,物联网不但具备信息收集的功能,其还具备极强的信息处理功能,可对物体进行有效的智能管理,物联网通过一些设备与传感器相连接,利用云计算、智能识别等各种先进反馈自动化技术可大范围的实现对事物的智能化管控。

1.3通信及识别

一般来说,在物联网上需要安装海量的各类型传感器,单个的传感器均是一个信息源,各种类型的传感器所接受到的信息在格式及内容上是不同的,因此物联网必须具备极强的识别功能,另外物联网作为一个集信息收集、处理为一体的综合系统,其必定需要一个完善的通信系统。

1.4智慧城市的主要特征

(1)系统感知;更加全面更加系统的感知是智慧城市发展的基础也是其基本特性,使得城市中需求感知的人和物可实现相互感知,且可随时获得所需求的各种信息机数据。(2)传递可靠;在实现全面的连接之后,以形成可靠的传递也是智慧城市发展的基础特征之一,并且使得各种信息的采集及控制做到可靠传递。(3)高度智能;更具深度及更具职能的信息管控能力是智慧城市的又一基础特征,对收集系统收集到的各类信息进行快速、准确、有效的处理,并做出智能控制管理。(4)人性化管理和服务;智慧本身是对人类灵性的描述,目前转变到城市建设当中,其作用是为了完成城市自动化、智能化、智慧化及人性化等,即使得城市可像人一样也具备灵性及智慧。

二、物联网技术在智慧城市中的应用

从以上所述的物联网特征及智慧城市的特征,可清晰的看出物联网在智慧城市发展中的应用关系到市政管理智能化、农业园林智能化、医疗智能化、楼宇智能化、交通智能化、旅游智能化及其他应用智能化等方面,以下对其应用做详细的阐述:

2.1市政管理智能化

对于市政管理智能化其主要包括以下几点:(1)建构城市物联网公共服务体系;构建具备开放式、共享式的政府电子物联网体系,建设可完成多行业、多角度的数据协同、共享,为个人、企业及政府提供详细的城市运作及商业服务的物联网公共信息服务体系。(2)建构物联网公共设施监控;首先对城市的公共重要设施进行系统标示,以达到对城市公共设施的精确监控及全程跟踪,确保城市公共安全,最终完成政府的数字化管理。(3)物联网食品跟踪;对一些重要食品物资进行标示,就可实现对食品物资的全程溯源及追踪。(4)另外市政管理还包括城市应急体系、城市地图导航及城市环境管控等。

2.2农田园林智能化

(1)提高精细农业发展;将对应的传感器安装在农田、园林及目标地点,各节点单位就可实施准确收集到大量关于农田、园林内温度、湿度、采光及气体浓度等信息,以精确把握土壤湿度、压实程度、PH值及各类肥料种植情况等信息,这样将使得农业生产数字化、标准化、网络化水平得到不断提高。(2)园林信息管理;利用成本低、功耗低的无线传感网络对造林营林、林地征集、林木采集、城市绿化等方面的动态管控,以达到园林资源优化管理,以促进园林绿化的现代化及信息化,最终增强园林绿化的社会效益、经济效益及生态环境效益。

2.3医疗智能化

(1)电子巡检。在病人身体病患部位通过一定的手段植入传感器,并构建好医院的传感器网络,医生就可对病人病患动态实现实时监控。(2)建立医院资源共享体系;为了充分对医院及病人的各种资源进行优化利用及处理好医院各种纠纷问题。(3)药品溯源;在药品生产时,对药品进行准确标示,完成管理透明化,增强药品安全,为防伪打假提供有效的依据。

2.4楼宇智能化

(1)在楼宇的建设过程中要安装智能化的楼宇管理技术,在物联网的配合下,将使居民能够方便的实现对远程物品的管理和控制。(2)大型公共监控系统的建立。在城市中各种公共建筑物较多并且拥有较多的设备和设施,所以必须建立紧急的监控系统,能够在突发事情发生时在物联网的协助下快速的解决该问题。(3)采用智能化的水、煤及电表。在各种设施的表内建立RFID芯片,可以通过表将这些数据采集到数据处理器中,再经过3G网络将信息传送到后台系统,实现自动抄表的功能。(4)异常设备的处理。在该问题的处理过程中使用无线的传感器和局域网技术,对空调、灯等实现远程监控。

2.5交通智能化

在城市的建设过程中,使城市交通和轨道交通等各种重要设备智能化,保证实现城市交通工作的全程追踪和管理。这需要做好两方面的工作,即一方面政府要将数字化调度管理与城市的资源配置结合在一起,实现优化配置;另一方面,作为交通管理部门要全面提高各种事故的预防和检测能力,使调度监控和处理应急事件的能力全面提升,促使交通事业的不断发展和完善。

2.6旅游智能化

所谓旅游智能化指的是在物联网、通信技术、云计算以及各种高性能的数字处理技术在旅游开发、管理和体验方面的应用。在旅游方面运用将能够最大程度的调动资源和信息方面的智能化,同时将该服务以全新的姿态应用到未来的旅游发展,以全面实现该行业的智能化,为旅游产业的创新和结构升级提供强大的动力支持。

2.7其他应用智能化

物联网技术在城市的物流和供应管理、产品的制造和管理以及各种交通行业中行李和包裹的处理、图书馆中各种文档的管理和追踪、门禁系统的标识等方面得具备广泛的发展前景。

三、基于物联网的智慧城市的对策

(1)建立合理的法律和政策保障体系,使环境得到优化发展。(2)示范和规范应用促进物联网的发展。(3)物联网技术的创新应用。(4)物联网人才的培养。

四、结语

物联网的发展不但是信息技术的一大变革,对未来城市、智慧城市的建设及发展起着难以估量的作用。当前我国物联网技术在智慧城市中的作用并不是很突出,这就需要相关工作者不断学习、研究并结合我国实际情况,科学、系统的加强物联网在智慧城市中应用,我们可以相信,随着我国物联网技术的不断发展及成熟,其必能更好的改善我们的生活条件。

参考文献

[1]王世伟.城市特色,建绿色、泛在和协同的智慧城市[N].文报,2011(12)

[2]马文刚.物联网,建设智慧城市的DNA[J].上海信息化,2011(03)