物联网技术的现状与发展范文

导语：如何才能写好一篇物联网技术的现状与发展，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：物联网；产业；发现现状；技术研究

中图分类号：TP393 文献识别码：A 文章编号：1001-828X（2015）015-000-01

一、物联网概念

物联网概念“InternetofThings”最早在比尔・盖茨1995年的《未来之路》中首次被提及以来已经发展了十来年。目前，不同国家和机构组织对物联网的认知还不够统一，对其也有着各自不同的理解和定义。

二、我国物联网产业的发展现状

（一）形成了较为丰富的物联网基础应用

随着社会经济的不断发展，自2010年以来，由于我国的物联网产业开始被正式提升到国家战略发展高度以后，物联网产业的发展就面临了前所未有的机遇与挑战。根据相关的数据调查显示，中国的RFID 产业在2010年时的纯收入就已经达到了121.5亿元人民币.同比增长了42.8%，并且保持着较快的发展速度。现阶段，我国的RFID产业也已经仅次于美国和英国，在世界上排名第三位。在这个基础上，RFID 技术也已经逐渐的被应用到了物流、工业生产以及城市交通等多个领域当中，再加上3G网络的应用于发展，使得各个运营商又开始推出了全新的移动支付方式，以此来使得RFID技术又增加了一个全新的应用领域，那就是移动支付，如此便形成了较为丰富的物联网基础应用。

（二）物联网标准建设已经起步

从某种程度上来京，造成物联网发展缓慢的一个最主要的原因，就是物联网标准的缺失问题。现阶段，无论是中国还是国际上其他的发达国家，都没有真正的为物联网所涉及的各个领域，来建立起一个有效的且统一的标准。自2009年以来.我国政府对于物联网产业发展的投入越来越多，这就使得物联网标准的制定工作得到了社会各个方面上的广泛关注与重视，并且于2010年6月9日，成立了中国物联网（传感网）标准联合工作组.在这个工作组织中，已经有17个行业协会组织、14个部委，并且有24个标准化组织加入。从某种程度上来看，该工作组的成立，能够在很大程度上表示着我国物联网标准制定与研究工作得到了巨大的发展。

三、中国物联网技术发展存在的问题

（一）标准缺位阻碍物联网技术发展

现阶段，我国和国际上的其他国家都还没有形成一个统一的物联网应用标准，这就在很大程度上导致行业之间以及企业之间在物联网的应用上很难行成一个统一的标准。也正是由于这种统一标准的缺乏，才会使得物联网项目之间并不能实现良好的互通，也因此使得物联网领域中，实现广域化的应用难度大幅增加。也就是说，物联网技术标准缺位，将会成为限制与影响物联网产业发展的一个非常重要而又关键的因素，这样一来不仅不能够实现物联网之间的互联互通，同时也会影响到整个物联网产业快速与持续发展。

（二）物联网核心技术环节有待突破

我国的科学院对于传感网的研究相对于其他国家来说要早很多，并且已经在多个网络通信技术应用项目上得到了一定的发展成果。同时，我国的产业化推进也相对来说比较迅速，无论是在材料还是技术上都已经形成了一个完整的产业链，发展前景相当可观。不过，做为物联网技术中的关键环节，二维码技术和RFID技术在西方发达国家的研究起步较早、发展也较快，导致我国呈现出一种比较落后的状态，并且其在终端设备的研究以及芯片设计制造等方面也都处于较为落后的地位。

（三）物联网信息安全问题亟待解决

简单来说，我们要想真正的促进物联网技术的应用与发展，就必须要对物联网技术的网络安全加以管理与制约。就目前的实际情况来看，物联网技术中所存在的各个网站之间的无线网络技术以及互联技术等方面都还存在着严重的信息安全隐患，这就非常容易导致其出现信息的泄漏问题。如果说我们不能及时的采取有效措施来对其加以保护，就非常容易引起企业机密与个人隐私的暴露问题。所以说，如何才能更好地对海量的用户隐私与信息进行保护.是现阶段物联网发展所必须要集中解决的核心问题。

四、物联网的发展前景

物联网被认为是继计算机、互联网与移动通信网之后的第三次信息产业浪潮，基于其在国民经济中广阔的发展前景各国都在争相发展，纷纷出台战略指导规划，规范物联网的有序发展。物联网将是更多行业信息化过程中一个比较现实的突破口，将能催生一个上万亿的高科技市场，将大大推进信息技术元件的生产，给国内行业带来巨大商机。

（一）加大研发投入，参与国际标准的制定

无论是世界上的哪一个国家，其在进行物联网的发展完善上，往往都会强调研发投诉，当然，中国亦是如此。简单来说，没有投入就不会有产出，投入不足也是限制其发展的一个重要原因。物联网是由多种新技术进行交叉融合之后的产物，而这种新技术的不断交叉与融合应用，同样也是推动物联网技术的产生与发展的一个重要关键。

现阶段，我国在对物联网产业的核心技术进行研究与开发时还是与世界先进水平之间存在着较大的差距，如果说我们想要有效的减小这种差距，就必须要全面根据我国物联网产业发展的实际情况，并进一步结合现阶段已有的研究基础，来对将要发展与研究的核心技术进行有效的选择，使其能够逐步在某些领域实现技术突破，达到世界领先。

（二）创建一批国家级物联网产业基地

如果说，一个新兴的产业想要得到全面的发展，就要求其必须要进行产业的有效聚集和全面延伸。因此，如果我们想要促进物联网产业的持续快速发展，首先要做的就是进行产业空间布局的合理规划，然后再再次基础上，来为其配备上相关的配套产业，从产业的发展绘画以及政府的税收上来对其进行多个方面的优惠与扶持，只有这样，才能真正有效的实现物联网产业上的空间聚集，并引导其形成一个良好的产业集群。

参考文献：

[1]刘勇燕，郭丽峰.物联网产业发展现状及瓶颈研究.中国科技论坛，2012（4）.

[2]袁国智，董毅明.我国物联网产业现状及其发展对策分析.商业时代，2011，4.

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关键词：物联网技术；现状；应用前景；展望

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）27-0049-02

随着计算机技术和互联网技术的高速发展，物联网的浪潮已经渗透到人们的日常生活。物联网主要是利用红外感应器、定位系统等传感装备，实现互联网和物体之间的连接，从而获得物体的信息，并进行通信，实现对物体的识别、跟踪和监管等。而物联网技术是在物联网的基础上发展而来，它拓展了信息的获得领域，利用物联网技术，可以加强各个行业之间的交流，蕴含着巨大的商机。

1 物联网概述

1） 物联网定义

物联网是一种新兴的智能感应网络系统，它可以利用物体智能感应装置来对数据的信息进行收集和整理，并通过网络传输的过程，可以实现数据信息的传输，使其传输到指定的信息处理中心，从而可以实现人和物以及物和物之间的信息交互。物联网可以定义为利用射频识别、红外线感应器和激光扫射器等传感设备，并按照事先定好的协议，可以实现物品和互联网的结合，并进行大量信息的交换的传输，从而保证实现智能化识别、定位和监控的一种现代网络。

2） 物联网的构成

从结构上来看，物联网的可以分为三个层次：一是底层的数据感知层次。这个层析具有较强大的信息感应的功能，它可以实现对数据的收集和整理。底层的感知层次包含众多的内容，包比如二维标签、识读器、摄像头、传感网络等内容，可以进行物体的识别，它是物联网网络运行的第一个环节；二是数据网络的传输层次，它可以对采集到的数据进行整理，并且进行传递。它包括通信网络、网络管理中心、智能处理中心等内容。三是数据网络传输层以及内容应用层。内容应用层对已经处理过的信息进行分析，并纳入到一些有关的行业中，和行业的技术充分融合，有利于实现变电站的智能化、信息化的发展。

2 物联网技术的发展现状

随着信息技术的发展，物联网的内涵也随之发生了一些变化，增添了很多新的内容，更加丰富而且多样化，为此政府也针对目前的发展形势，制定了一些新的规划。

1） 政府部门出台了一些推动互联网的发展规划

随着物联网技术的发展，我国逐渐出台了一些相关的政策，比如我国在制定十二五规划时，将物联网纳入新兴产业的发展规划中去，也完善了相应的产业标准。但目前市场环境比较复杂，产业标准还在完善和发展的阶段。虽然各地政府已经开始出台一些关于物联网发展的策略，但是标准仍旧不统一，对未来的发展前景也表现出不确定性。

2） 各地高校开设了物联网专业

随着物联网技术的快速发展，加快了信息的传输和交流。很多机构纷纷成立了一些物联网工作指导小组。很多高校增设了物联网专业，力求培养更多的专业人才，促进物联网事业的发展。

3 物联网的关键技术

1） 无线射频识别技术

物联网可以通过感知层对事物进行感知和识别，因此，这就需要无线射频识别技术的支持。无线射频技术是一种智能化的技术，它不需要人工进行操作和指导，可以充分利用无线射频信号对目标进行识别，从而获得一些有关的信息。无线射频识别技术可以在复杂、恶劣的环境中工作，它不和目标对象直接接触，而且它可以同时对多个目标进行识别，具有较高的精准度，以及较强的抗干扰能力，利用无线射频技术进行识别，可以快速获得信息，并进行信息的共享。

2） 无线传感技术

随着现代科技的发展，传感技术也得到了长足的发展。通过组织一些传感器单元，可以形成一个庞大的无线传感器网络，从而可以实现实体世界和数字世界的连接。无线传感网络可以实现各个节点之间的感知，并能够对数据进行传递，从而用来处理网络中的监测数据和信息。

3） 智能技术和纳米技术

在物联网技术中，智能技术是其中一项关键的技术，主要是在物体中引入智能系统，增加物体的智能性，可以实现和用户之间的交流，满足用户的需求。而纳米技术可以应用于更小的物体，它能够实现这些更小的物体之间的互动和交流。随着互联网技术的发展，智能技术和纳米技术之间的配合越来越紧密，可以通过二者的结合可以使一些物体更智能化和人性化。

4 物联网技术发展面临的主要问题

物联网具有广阔的发展前景，在未来的发展中会继续带来巨大的经济效益和社会效益，但是要推动物联网的持续发展，就要解决一些问题，其中主要体现在核心技术、信息安全、产品研发等方面。

1） 核心技术有待突破

由于我国物联网技术起步较晚，发展时间较短，一些关键技术还处在初始应用阶段，需要进一步发展传感器接入技术和核心芯片技术等。第一，目前，现有的传感器的连接受到通信的距离的限制，而传感器本身对外部环境有着较高的要求，容易受到外部环境的干扰。第二，目前，传感器的存储能力和通信能力还有待提高，且数量不足。第三，物联网技术的发展需要应用大量的传感器，因此要发展传感器网络中间件技术，目前我国网络中间件技术还不完善，需要进行进一步的创新。

2） 要统一标准规范

统一标准规范，有利于保障互联网的应用和推广，否则将会影响到互联网的发展。我国互联网技术还在发展阶段，所以尚未建立健全互联网标准体系，从而在一定程度上妨碍了我国物联网的进一步发展。物联网的发展与国家的一些利益息息相关，因此，要制定统一的物联网标准，但是目前受到国际因素的影响，统一的物联网国际标准难以确立，因此，标准规范不能在短期内形成。

3） 信息安全和保护隐私的问题

目前，随着物联网的发展，信息安全问题和保护隐私成为一个亟待解决的问题。在物联网的应用中，首先要对物品进行感知和识别，在这个过程中，一项关键的技术就是无线射频识别技术，通过这项技术，可以自动获取物品的相关信息。它方便了人们对一些不可接触的物体的信息的获得，但是如果不加以对其进行控制，那么很多物品的信息就会被更多的人们所知，并对物品进行无限制的追踪。因此，这对信息的隐私造成了较大的威胁。在对数据进行处理时，也存在一些隐私安全的问题，很有可能导致信息的泄露。所以，要完善访问机制，设立访问权限，对信息的传递、查询等操作行为加以控制，减量减少由于信息泄露而给个人带来的损失；同时，很多信息需要进行隐理，只允许被特定的人所看到，因此通常会采用加密的方式。在物联网识别技术中，保密已经成为其中的一个重要问题。在物联网中，秘钥管理是一项艰巨而繁重的任务，这是因为物联网具有多源异构性，所以保密工作面临着发展的瓶颈；在物联网中，IP地址有待扩充。每一个物体都需要有着自己的IP地址，可用于对它专属的识别、传输等。目前，Ipv4已经满足不了地址的需要，因此，这就需要利用Ipv6的支持。但是，要将实现Ipv4向Ipv6转型，并解决系统兼容的问题成为面临的一项挑战；另外，设备生产成本的问题也要重点关注。目前，物联网的规模逐渐扩大，信息数量逐渐增多，因此，需要降低物联网设备生产的成本，从而可以获得更多的经济效益，进一步推动物联网智能化的发展。

5 应用前景

1） 有效的资源控制，实现节能环保

目前，我国资源短缺，人均资源占有量不足，耗能较高，还给环境造成了巨大的污染，影响了社会效益和经济效益的提高。随着物联网的发展，在一定程度上改变了传统产业的发展模式，有利于调节资源、环境和经济发展之间的矛盾，物联网的应用，可以推动物品的智能化和人性化发展，有利于对资源进行高校的控制，推动循环经济的发展。

2） 推动开放和合作

互联网的发展，具有极大的开放性和包容性，它为物联网提供了很多可以借鉴的经验，可以在较短的时间内形成一个庞大的网络系统，促进信息的传输和交流。因此，在物联网技术的发展中，要推动开放和合作，保证产业之间的协调，努力研发，实现出核心技术的突破和发展。

3） 加快应用开发

我国物联网技术还处在初始阶段，很多技术和方法还不完善，企业的盈利状况还有待改善，在资金的投入上还不足，因此，物联网技术的发展容易停滞不前。所以，随着现代科技的发展，要加快对物联网技术的应用和开发，做好宣传工作，政府给予财政政策和货币政策的支持，给予企业一些补贴，保证他们发展物联网技术的资金支持，进而可以进一步扩展物联网技术的应用范围。同时，还要密切关注应用中的信息安全问题，做好保密工作，加大安全维护的力度，打击蓄意破坏的行为，通过法律法规对制度进行完善。

6 结语

随着现代网络技术的发展，物联网技术也得到了较快的发展。通过物联网技术，可以利用物体智能感应装置来对数据的信息进行收集和整理，并通过网络传输的过程，可以实现数据信息的传输，传达到信息处理中心之后，有利于实现人和物以及物和物之间的信息交互。目前，我国物联网技术的发展受到诸多条件的限制，还存在着一些尚待解决的问题，比如核心技术有待突破、信息安全和保护隐私的问题等，物联网技术的发展前景广阔，其可以进行有效的资源控制，实现节能环保；并进一步推动开放和合作；还要加快应用开发，促进物联网技术的广泛应用。同时还要根据目前的需求来推动物联网技术的发展，掌握更多用户的心理需求，促进应用范围的扩展。

参考文献：

[1]刘爱军.物联网技术现状及应用前景展望[J].物联网技术，2012（1）：69-73.

[2]吴青，曾飞，初秀民.物联网技术在现代散货码头应用现状及趋势展望[A].中国智能交通协会.第八届中国智能交通年会论文集[C].中国智能交通协会，2013：7.

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关键词 农业；物联网技术；应用现状；发展对策；江苏姜堰

中图分类号 F323.3 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2012）22-0337-02

当前，物联网被称为继计算机、互联网之后世界信息产业的第3次浪潮。随着智能农业、精准农业的发展，智能感知芯片、移动嵌入式系统等物联网技术在现代农业中的应用逐步拓宽，通过使用无线传感器网络可以有效降低人力消耗和对农业生产环境的影响，为动、植物生活、生产提供相对可控制甚至最适宜的温度、湿度、光照、水肥等环境条件，可以在一定程度上摆脱对自然环境的依赖进行有效生产，实现科学监测、科学种养，极大地促进了现代农业发展方式的转变。

1 姜堰市农业物联网技术应用现状

1.1 农业物联网技术应用具有良好的基础

一是农业信息化基础设施初具规模。目前，全市16个乡镇（区）所辖262个行政村全部实现光纤有线电视网、互联网“村村通”，宽带覆盖率达到100%，计算机、电话、手机等信息工具逐步普及，计算机网络、有线电视和有线广播已成为主要的信息网络。二是农业信息化服务体系不断完善。全市已形成“市有信息中心、镇有信息服务站、村有信息服务点”的3级信息服务体系和“电脑有网站、电视有影像、电台有声音、电话有应答”的“四电合一”农业信息网络服务平台，农业信息化已成为全市现代农业发展的助推器[1]。

1.2 农业物联网技术试点应用取得初步成效

物联网在高效设施栽培、畜禽养殖、大田作物精细栽培、农产品质量控制和可追溯体系的建立等方面都有极其广泛的应用前景。近年来，姜堰市在积极推进全市农业现代化发展进程中，不断创新农技推广新方式，积极研制引进信息新技术，推广信息化新成果，开展物联网技术应用试点工作。一是农业物联网技术在设施蔬菜生产中得到应用。2011年，市水乡蔬菜种植专业合作社投资60多万元，建立了泰州市首个设施蔬菜农业物联网系统，实现了信息技术与现代农业发展相结合。该系统通过传感设备实时采集温室（大棚）内的空气温度、空气湿度、光照等数据，由技术专家进行分析处理，可以实现远程自动控制湿帘风机、侧窗、遮阳设备等。二是专家系统在大田作物生产管理上得到应用。2004—2010年，姜堰市农业信息中心与北京中科院合作研制开发了“绿色稻米生产管理智能化专家系统”。该系统融合了人工智能技术、WEB技术、数据库技术，实现了规则库的规则全面与重点相结合、水稻生产中技术难点与普通管理技术相结合。该系统的研制与推广实现了全市信息技术在大田作物生产上的新突破，取得了新成效，目前累计示范推广面积达到6 666.67 hm2，实现增效10%左右。三是自动化节水灌溉技术在设施农业中得到应用。大伦绿色家园葡萄种植基地，采用现代化设施栽培方式种植优质葡萄，新建避雨保温联体双层钢架大棚14万m2，安装相应的滴灌配套设施500套，实现水、肥、药全自动化控制。四是智能化视频监控系统在养殖业上得到应用。江苏万维养猪场6幢1.3万m2标准猪舍，视频监控到每个猪舍、每头猪，实现猪场生产管理智能化。兴泰镇之春鸽业合作社建立了养殖、加工全过程视频监控系统，实现生产管理信息化、远程化和自动化。溱湖龙虾养殖基地、恒隆生猪养殖场等规模基地都已建立养殖环境视频监控系统。养殖环境视频监控系统的应用，不仅提高了全市规模养殖基地的管理水平，也为进一步推进物联网技术应用奠定了基础。五是农产品质量安全追溯系统框架已经建立。2011年，姜堰市率先建成农产品质量安全监测网。该监测网实现了全市各镇农产品质量安全监测站、农贸批发市场、“三品”生产企业（基地）等单位农产品质量安全监测数据联网和数据自动化统计汇总工作。监测网建成后，有效提升了全市农产品质量安全监测监管能力，提高了农产品质量安全水平和市场竞争力，同时也为全市农产品质量追溯系统的应用架设了框架[2]。

2 姜堰市农业物联网技术应用存在的主要问题

目前，物联网技术正在逐步被全社会认知、认可，农业物联网技术在实现农业集约、高产、优质等方面发挥着积极作用。姜堰市物联网技术在农业领域中应用刚刚起步，面临着诸多困难和挑战。一是广大基层农户、企业负责人以及基层农技人员对物联网技术认识程度不够，有的还停留在模糊概念上，对物联网在现代农业发展中的作用认识不足。二是物联网产业基础薄弱，物联网技术研究力量不足，财政性产业研发和技术应用资金投入不足。全市虽有极个别IT企业能够实施物联网技术项目，但是不具备自我研发能力。三是缺少起点高、辐射面广、带动作用大的物联网技术公共服务平台和高效的综合管理平台，信息资源共享不够，物联网成熟技术的先行先试推广应用比较困难。四是基层专职从事信息化技术服务人员匮乏，尤其物联网技术等新型信息技术适用人才更加缺乏。五是物联网技术平台后期技术、硬件维护成本较高，设备更新速度较快，后续资金投入较大[3]。

3 发展对策

3.1 加强组织领导

建设农业物联网技术应用示范工程是一项全局性的系统工程，也是推进全市农业现代化建设的一项重点工程。信息产业、科技、农口等涉及部门，要建立工作责任体系，明确相应的责任科室和业务机构，加强领导，统筹规划，分步分级实施，确保应用示范工程扎实推进。

3.2 落实资金保障

积极鼓励、支持互联网运行商参与实施物联网技术应用示范工程，实行“以奖代补”等形式鼓励农业企业、种养基地引进物联网应用技术；同时积极争取上级部门政策和资金的支持，依靠外力、外智、外资共同建设全市农业物联网技术应用示范工程[4]。

3.3 开展典型示范

分行业选择基础条件优越、智能化程度较高的规模种养基地开展物联网技术应用试点。

3.4 普及物联网知识

加大农业物联网技术宣传力度，通过电视、网络等媒体，采取多形式、多手段宣传和普及农业物联网知识，积极营造物联网技术的浓厚氛围。

3.5 强化队伍建设

围绕全市农业增效、农民增收的总体目标，培养一批基层农业信息员和物联网技术队伍，指导和协调全市农业物联网技术应用工作。

4 参考文献

[1] 李文清，郭宗良.物联网的成长与发展综述[J].网络与信息，2010（2）：27.

[2] 戴起伟，凡燕，曹静，等.物联网技术与江苏智能农业产业发展[J].江苏农业科学，2011（5）：1-3.

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【关键词】石油；物探设备；仓储智能管理；系统设计

1石油物探设备仓储智能管理系统的设计

1.1国内外相关技术的应用现状

1.1.1国外物联网技术的研究现状物联网的发展可分为四个发展阶段，分别是：①大型机和主机联网；②台式机和笔记本的联网；③手机等其他一些移动设备的互联；④插入式的物联网发展。对于物联网的研究，美国提出了智能化基础设施，在智能化电网；智能互联的建筑取得了很大发展。欧洲则提出了微电子传感器技术。1.1.2国外物探设备管理现状在国外，物联网在石油的开采上面的应用可以说是无处不在，市场中，物联网正不断在实践中开发，油田得益于物联网的发展，也拥有了属于自己的物联网油田系统，国外的某些油气开采公司开始应用物联网技术对石油开采设备实行了数字化的管理，淘汰了原有的人工记录，极大地提高了工作效率，使得设备管理变得简单规范合理。

1.2国内技术研究现状

1.2.1国内物联网技术研究现状随着这几年经济的发展，及党和国家对物联网技术研究的支持和重视，物联网技术总体在我国取得了比较快的发展，在有些技术领域也取得了突破性进展，比如云计算技术的发展，还有可满足无线传感网；无线局域网；有缘射频识别技术，等特殊应用的“唐芯一号”的研制成功，进一步推进了物联网的发展。目前,我国的互联网已经成功地应用于超市管理、农业的自动化管理、电子医院、图书馆的管理，还有一些其他的交通收费设施等等。1.2.2国内物探设备管理现状由于数字化油田的发展尤其是在石油的生产环节提高了其极大的生产效率，但是目前在我国的现状是油田的管理环节我国的物联网应用总体还是一片空白，不过随着物联网油田建设的发展，一些石油企业在管理环节也开始慢慢的引进互联网，如大庆油田利用物联网进行某些数字化管理，但大部分的石油公司仍进行着传统的人工登记，极大地影响着工作效率，所以我国目前急需要有一个可以实时更新与查询的数字化仓储管理系统。

2数字化仓储管理系统的研究

2.1数字化仓储管理系统的作用

总结目前我国物探设备仓储管理的不足，再在研究物联网的优势的基础上，开发出一套能够适应油田仓储管理的数字化管理体系。具体任务如下：研究国内外物联网现状；研究国内外仓储管理的现状；了解物联网的发展方向；了解数字化油田的概念；了解物联网构架的基本组成方式、原理及如何应用；初步提出物联网构架在物探设备仓储管理应用的构想。

2.2数字化仓储管理系统的方案设计

首先，借鉴国外先进的管理模式，充分对国内外物探设备资料和仓储管理现状进行研究，总结物联网在仓储管理中的应用时所采用的基本框架，进而为仓储管理系统的使用也设计出相应的框架，一定要对物探设备在安装和使用过程中的重要参数进行详细的记录，以便为仓储管理系统提供数字基础。其次，在针对需要识别的物探设备信息物联网要提供相应的识别技术，在互联网上搭载感知层系统，使得仓储信息数据实现传输，并研究仓储信息数据的传输方案，实现最终的无线传输功能，再通过搭载能够对数据进行控制输入的软硬件设备，以便读取更改信息，在对仓储管理系统进行设计时，优选出数据库管理和仓储管理的编程较短的软件，以便实现数据的快速传递[1]。

3成功研究完的工作和创新方面

3.1成功研究完的工作

研究了物联网在国内外发展情况和仓储管理系统在国内外的发展情况之后，详细分析了物联网的组成框架，并对物探设备仓储管理的数据进行详细地剖析，对完成数字化管理所需要的软硬件技术的支持也进行了详细地分析，针对我国仓储数字化管理的不足设计出了一套符合发展的物联网框架体系，比如手持式写读器，高分辨率显示器提供硬件支持，设计相应软件对系统进行优化提供了相应的硬件支持。

3.2创新方面

通过对石油物探设备仓储智能管理系统的研究，运用物联网技术，实现了石油物探设备仓储数字化的智能管理，并通过相应的软硬件技术的支持，实现了信息数据的实时更改，实时查询，提高了物探设备信息的安全性，也提高了工作的效率等等。

4石油物探设备管理系统的物联网架构设计

①首先要对石油设备进行编码，物联网的感知层方面要对编码进行相应的识别，对于编码方面所采用的技术有条形码技术、射频识别技术；条形码技术采用的是光学原理，根据黑白条的不同频率进行信息表达，射频技术则采用载波的形式对信息进行存储与信息的表达。由于考虑到石油勘探地质环境的恶劣，通常采用射频识别技术对勘探设备进行编码识别。②在物联网的传输层上采用无线传输技术，常用的无线传输技术有：移动传输技术、卫星通信技术、微波通信技术。采用的技术根据不同的使用要求有不同的用处，同时也要考虑成本因素。③该石油管理系统的应用层上需要有能够让人与机器实现交流的软件，对于存在石油物探管理系统中的数据能够实现管理，该开发工具可采用c语言，vb语言等，开发出来的软件要满足三大要求：安全、实用、经济。

5石油物探设备管理系统的运行构架设计

总系统运行框架可如图所示：总系统运行框架由三个部分组成，分别是：①射频识别技术；②数据库服务器；③客户机组成。射频识别系统是物联网中的感知层，实现对信息的无线传输功能，对数据库进行交互处理，完成数据库中数据的修改和查询；无线传输是传输层，对各个部分发出的指令与收到的数据进行传输，使应用层与感知层有机结合为一个整体；客户机也是应用层能反映数据库信息，可以方便直观管理整个数据库，继而管理整个石油物探设备信息。整个系统中，通过控制无线收发器的微控制器，使射频读写模块对电子标签进行录入，并将所得到的信息传给上位机，进而调用数据库相应的信息，通过收发器把信息传送给微调控器并显示在液晶屏上，如果要更改信息，单片机驱动无线收发器发送到上位机继而更改更新数据库数据。本文通过分析国内外物探设备管理系统的设计，在总结他人优势和不足的情况之下提出了更符合我国国情发展的一套石油物探设备管理系统的设计，并详细分析了系统的物联网构架、石油物探设备管理系统的运行构架和石油物探设备管理系统的总体结构是如何针对石油物探设备管理所需要的功能进行设计和运行的，从而保证了系统的可实时更新，查询的功能，并最终在物联网的应用下实现了对石油物探设备进行信息的数字化管理。

【参考文献】

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关键词：物联网技术；设施农业；应用

中图分类号：S126 文献标识码：A 文章编号：1001-3547（2016）20-0041-03

近年来，随着农业物联网技术的不断发展，其应用已经涉及农、林、牧、副、渔及农产品加工、运输与流通等多个领域。其中以设施农业的发展最为迅速，这是因为设施农业是在人为可控环境下进行的农业生产，更有利于物联网技术发挥其精准高效的特性，因此设施农业物联网技术的推广应用成效最为显著，前景十分广阔。笔者从事设施农业生产多年，致力于研究物联网技术在设施农业中的应用，通过查阅资料、走访调查，从多个角度阐述物联网技术在设施农业中的发展、应用情况，以期为我国农业的发展贡献自己的绵薄之力。

1 物联网的概念

物联网（Internet of things）一词是美国麻省理工学院的Kevin Ash-ton教授在20世纪90年代研究无线射频技术时提出来的，通俗的讲，其是指在“互联网概念”基础上，物与物之间进行信息交换和通讯的一种网络概念。其中射频识别（RFID）是能让物品“说话”的一种技术，通过无线数据通信网络把物品信息集中到处理系统实现分析和处理，并且能通过开放性的计算机网络实现信息的交换和共享。2005年国际电信联盟（ITU）的《ITU互联网报告物联网》中，物联网的定义和范围进一步扩大，是指由RFID、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备按协议把任何物品互相连接，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概念[1]。

所谓农业物联网是指物联网技术在农业中的应用，具体有农作物生产、农产品经营、设施管理和信息服务等，它利用各类传感设备，采集相关信息，通过无线网络、移动通信无线网和互联网传输，在智能化操作终端显示，实现了农业产前、产中、产后的全过程监控，以利于我们科学决策[2]。

2 物联网技术在国外设施农业中的应用现状

物联网技术诞生在国外，因此国外设施农业物联网发展较快，20世纪90年代后期就有较多报道，如英国研发的禁止外来人员非法进入设施的警报系统和温室内温度调节系统、远程灌溉系统等；日本研究名为“Open Plannet，OP”的监控系统，实现了温室环境和视频的实时动态监控[3]；荷兰研究的花卉植物生长控制系统；美国加州研发的草莓培育物联网系统，能够实时监测草莓生长情况及土壤、环境空气的温湿度变化，自动控制施肥与浇水。

在体会到物联网技术的优势后，一些发达国家大面积推广这一技术，除对农作物的生长环境进行监测外，还对使用农业机械、后续的加工、物流进行监控，使物联网技术的应用更加完善[4]。应用成熟的有英国的农业管理与决策系统、美国的作物决策系统等[2]。其中，尤其值得我们学习的是这些国家将农业知识与应用系统有效结合，采集大量第一线数据，为育种、土壤水肥管理、病虫害防治、农产品采收加工、物流等全过程提供信息化的服务。

3 我国物联网的研究

我国物联网的研究晚于国外发达国家。2011年，国家农业部了《全国农业农村信息化发展“十二五”规划》，标志着国家级物联网应用示范工程立项并开始启动，2013年，上海、天津、安徽成为我国农业物联网区域试点[5]，标志着我国农业物联网发展驶入快车道。

3.1 我国物联网技术发展情况

据统计，全国已有8个省（区、市）承担了国家级物联网应用示范工程和农业物联网区域工程，通过实施取得了阶段性成果，也带动了周边地区农业物联网的发展。其中有代表性的如北京市开展了农业物联网在农业用水管理、环境调控、设施农业等方面的应用示范[6]；江苏省开发了基于物联网的智能农业管理平台，侧重对设施农业、猪的养殖环境监控，实现了自动化，并开始推广[7]；天津市建设了总面积逾667 hm2的核心试验基地，开展了约

1 000栋节能温室的示范应用，建成了农业物联网平台，研究了设施环境信息监督、智能化控制与管理等物联网技术。此外，国内许多企业也参与到农业物联网的研发中，如北京紫藤连线科技有限公司、大唐移动通信设备有限公司等在开发硬件的同时，还提出了整体解决方案，以适应客户的生产需要[8]。上述系统的基本结构类似，如图1所示，即在温室中安装传感器，通过无线网络与手机网络、互联网相连，使用户可以通过手机或电脑访问该网络，实时监控温室的情况，如温度、湿度、作物生长等，也可以与专家在线交流。

3.2 物联网技术在设施农业中的应用

物联网技术是以传感器为基础，设施农业物联网常用传感器包括光照传感器、湿度传感器、压敏（流体）传感器以及生物生长特性传感器等。另外，CMOS图像传感器（摄像头）也可用于监控作物的生长。在设施内安装探测温度、湿度、光照、CO2浓度等的无线传感器、摄像头，将若干传感器与控制器链接，可实时查看温室内的温度、湿度、光照、CO2浓度等信息。

传感器采集数据后，通过数据采集传输技术、电子标签技术、云计算等，将数据反馈给控制系统和执行系统，由计算机控制温室的施肥、灌溉、门窗开闭、温度升降等。园区管理者可以通过手机或电脑了解温室的情况，并远程控制调节温度、湿度、光照、CO2浓度的设备，提高工作效率[9]。

采用传统种植方式，温室内用工多、工作繁重。而现在，工作人员通过物联网收集数据，可实时监控温室作物的生长参数，了解作物不同生长阶段应采取的栽培措施，及如何提高产品的营养品质、风味品质和外观品质、降低农药残留量等，实现栽培技术的精确控制。如遇到解决不了的问题，用户可以登录农业物联网信息平台，将相关农业生产现场参数上传到云计算中心，中心经过选择后，筛选出对应的专家进行指导，并将相关信息发送到用户的手机上，用户就可以与专家进行远程交流了。

4 设施农业物联网面临的问题及应对举措

从总体上看，设施农业物联网是一项复杂的系统工程，目前主要在设施农业示范园区中应用，距离大规模应用还有很长的路要走。笔者经过分析发现我国设施农业物联网存在以下3个方面的问题。

4.1 专用传感器的缺乏

如前所述，传感器是物联网技术的基础，但国内生产的农用传感器质量参差不齐，性能差、监测数据不准确且没有合适的标准，因此，传感器只得依赖进口。正如农业部信息中心主任李昌健所说：“我国农用传感器种类不到世界的10%，市场上主要为进口设备，应在覆盖面、适用性上下功夫[4]。”

我国相关企业、科研单位应加大传感器的研发力度，研制具有我国自主产权的农业传感器。

4.2 资金的缺乏

设施农业物联网要求有配套的基础设施，而这一建设需要的资金较多，维护更新的资金也较多，投资回报周期长。目前，我国的设施生产多以小农户为主，对于一家一户的经营来讲，物联网设施所需资金偏高[5]，大面积推广仍有一定的难度，只有等经营达到一定的规模才有可能应用。

针对建设资金缺乏的情况，建议以政府投入为主，采取政府补贴的形式，据报道，有关部门正在准备建立农业信息补贴制度，以加快农业物联网的推广[5]；同时应积极引入社会资金，使投资多元化。

4.3 软件产品研发的缺乏

目前国内设施农业生产中已有的物联网主要停留在数据监测与初步分析上，对数据进行二次加工的很少，没有实现真正意义上的智能控制，这实质上是缺乏相应的软件产品。

建议科研人员借鉴国外的经验，认真分析，结合我国农业物联网发展情况，开发相应的软件，对搜集的数据进行充分加工利用。

5 未来研究的方向

未来设施农业物联网的研究可以从以下5个方面入手。

5.1 打造一批农业物联网关键技术和设备

着力研制运行稳定、寿命长的传感器，开展农业物联网技术系统的自主研发，加强动植物生长过程的数字化监测。

5.2 注重数据的分析

通过分析各类型数据发现农作物生长规律，建立设施作物生长管理模式、病虫害防治模式等[10，11]。

5.3 研究和制定一批农业物联网行业标准

联合各单位，研究和编制农业领域专用条形码（一维码、二维码）、电子标签等的使用规范。

5.4 形成可推广的技术模式

针对设施农业、农产品质量安全、农产品电子商务等的监测监控，开发相应的全过程管理系统，构建全程技术服务体系。

5.5 培育农业物联网产业

按照引进、消化、吸收、再创新的模式，积极推进农业物联网设备制造、软件开发及相关服务，培育产业化研究基地、中试基地和生产基地，积极推广这一技术，促进其发展。

参考文献

[1] 姚世凤，冯春贵，贺圆圆，等.物联网在农业领域的应用[J].农机化研究，2011（7）：190-192.

[2] 余欣荣.物联网改变农业、农民、农村的新力量农业物联网知识读本[M].合肥：安徽科学技术出版社，2012：63-64.

[3] 张唯，刘婧.设施农业种植下物联网技术的应用及发展趋势[J].科技广场，2012（1）：238-241.

[4] 唐珂.国外农业物联网技术发展及对我国的启示[J].中国科学院院刊，2013，28（6）：700-707.

[5] 乔金亮.物联网如何和农业更好结合[N].经济日报，2013-11-5（13）.

[6] 许世卫.我国农业物联网发展现状及对策[J].中国科学院院刊，2013，28（6）：686-692.

[7] 刘家玉，周林杰，荀广连，等.基于物联网的智能农业管理系统研究与设计――以江苏省农业物联网平台为例[J].江苏农业科学，2013，41（5）：377-380.

[8] 李作伟.物联网技术在设施农业中应用的调查研究[D].郑州：河南科技大学，2012.

[9] 李作伟，丁捷，毛鹏军.设施农业物联网关键技术及工程化应用探讨[J].农业工程，2012（2）：35-38.

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中图分类号：TP3文献标识码：A文章编号：1672-3791(2012)04(a)-0000-00

1物联网技术与我国煤炭生产现状概述

随着国家对矿山安全的重视程度不断加强，矿山企业在各种安全监控、生产自动化系统方面的投入逐年加大，对保证矿山的安全和正常生产起到了重要作用。由于我国煤炭储存条件复杂，煤矿自动化水平低，井下用人多，生产安全监控系统采用的技术比较落后，功能单一，使得生产成本高，安全形势不容乐观。

“物联网”概念的问世，打破了煤炭生产行业生产自动化和安全保障技术发展的传统思维。过去的思路一直是将物理基础设施和信息基础设施分开。对煤矿安全生产而言，在“物联网”时代，各类传感器、电缆、电气设备、钢筋混凝土等将与芯片、宽带整合为统一的基础设施，基于物联网可以对煤矿复杂环境下生产系统内的人员、设备和基础设施实施有效的协同管理和控制。物联网为建立煤矿安全生产与预警救援新体系提出了新的思路和方法。

物联网技术支持下的煤炭生产自动化，在生产组织和流程方面将会发生明显的变化，具有以下的特征：将矿山地理、矿山建设、矿山生产、安全管理、产品加工与运销、矿山生态等综合信息全面数字化，将感知技术、传输技术、信息处理、智能计算、现代控制技术、信息管理等与现代采矿及矿物加工技术紧密相结合，构成矿山中人与人、人与物、物与物相联的网络，动态详尽地描述并控制矿山安全生产与运营的全过程。

2煤炭生产安全监控的物联网技术及其实现

从煤矿安全监控方面看，基于物联网技术的煤炭生产自动化是在实现综合自动化的基础上，实现三个方面的物联网。即：矿工周围环境的物联网，实现主动式安全保障；矿山设备的物联网，实现预知维修；矿山灾害风险预测的物联网，实现各种灾害事故的预警预报。

主要包括以下自动化系统的建设：1、系统集成平台建设：建设全矿井安全、人员、设备的感知集成平台，实现全矿井地面远程监控。2、矿山网络平台建设：包括井上、井下高速工业以太网和调度指挥控制中心工业以太网建设；利用无线传感器网络建立覆盖煤矿井下,保障出现故障或灾害情况下通信链路的通畅。3、人员安全环境物联网平台的建设：集成现有安全监测、人员定位系统，实现矿工对周围环境的感知和信息传输。4、设备物联网系统建设：对井上、井下各生产系统的远程监控，对矿井进行自动化监控,感知设备工作健康状况。所有自动化子系统将连接到统一的物联网平台，从而实现面向生产自动化的物联网体系，该系统由一个功能完善的软件控制系统进行控制。

需要指出的是，煤矿井下移动设备、人员、及矿山灾害的分布式监测均需要无线网络，这包括无线语音、无线数据、无线信息传输。其用途包括：设备工况监测监控、灾害环境信息监测、人员定位、机车管理、通信等，形成一个完善的无线感知平台。这样就能够保证在出现自然灾害时，系统能够保持正常工作，为生产救援提供最大的支撑。

3煤炭生产物联网系统及其实现

从煤矿生产方面看，基于物联网技术的煤炭生产自动化是在实现生产自动化的基础上，实现三个方面的物联网。1、煤炭采掘系统的自动化及其物联网。2、运输提升系统自动化及其物联网。3、矿井提升系统的自动化及其物联网。

目前，煤炭采掘系统自动化方面具有以下特点:(1)采煤设备向电牵引方向发展,使装机容量越来越大。(2)以计算机为核心具有多种传感器的工况监测与故障诊断系统，已成为先进高效综采设备的主要特点。 (3)工作面输送机向重型化、大运量、高寿命、高强度发展。

运输提升系统的物联网，主要对以下情况进行监测：胶带机打滑、堆煤、煤位、超温洒水、烟雾、温度、沿线急停、跑偏、断带等。智能跑偏及拉线保护是对胶带机运行当中的跑偏故障进行保护和沿线出现紧急情况时进行紧急停车。堆煤保护要求监测煤点是否堵塞，出现故障能控制胶带机紧急停车。烟雾保护监测驱动部因机械摩擦产生的烟雾，并能控制胶带机紧急停车。超温洒水保护对驱动部发生火灾进行停车洒水保护。打滑保护监测要求在胶带机上安装测速传感器。温度保护是通过设置在电机上的温度传感器连续监测电机温度。断带保护通过断带保护传感器监测胶带是否断裂。

矿井提升系统的自动化及其物联网，可以通过建设一个调度指挥中心实现，如图1所示。结合煤矿提升机控制系统的具体情况，在提升机房增设主控器以及相应传感器，通过矿井工业以太网实现提升机远程监控。针对装卸载系统，分别增设装载站PLC系统和卸载站PLC系统，实现对装卸载系统的远程监控。总体网络在调度室监测主、副井实时数据，在工作站上进行工况的显示

4 结语

如何利用物联网技术解决煤矿生产自动化过程中人员安全环境的感知问题，解决矿山灾害状况的预测预报、减少或避免重大灾害事故的发生，解决安全生产的智能控制，煤炭工业物联网技术的发展潮流以及产业标准等，都是面向生产自动化的物联网技术在煤炭行业的应用需要解决的问题。本文介绍了自动化的物联网技术的主要优点，指出了面向生产自动化的物联网技术在煤炭行业实现过程中的需要注意的问题。针对我国煤矿生产技术的现状，提出了面向生产自动化的物联网技术在煤炭生产和安全保障方面实现的基本方案，为建立煤矿安全监控与自动化生产新体系提出了新的思路和方法。

参考文献

[1] 煤炭企业信息化组织管控体系研究, [J]煤炭经济研究，2011，（10）

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关键词：物联网；智能物流；问题分析

引言

自人类进入互联网时代以来，物流发展迅速，并逐渐成熟，传统的物流模式已经不能满足消费者的需求。此外，国内物流公司之间的竞争压力逐渐增大，企业对物流管理的质量和效率要求不管提高，因此必须加强物流管理的提升，确保我国物流行业的稳固发展。

一、物联网与智能物流

（一）物联网

物联网的概念在1999年由KevinAsh-ton教授提出，在技术的不断发展中，物联网的概念不断成熟[2]。比较有代表性的是我国物联网校企联盟对物联网的定义，当下几乎所有技术与计算机、互联网技术的结合，实现物体与物体之间，环境以及状态信息实时的共享以及智能化的收集、传递、处理、执行。广义上说，当下涉及到信息技术的应用，都可以纳入物联网的范畴。同时，随着信息技术和移动通信技术等当代技术的发展和应用，物联网技术日渐成熟，现如今物联网已经可以大规模的应用到企业的日常运作中，完成企业日常工作和运维。

（二）智能物流

智能物流的出现是为了响应客户需求，当代人们消费需求在互联网背景下不断转型升级，传统的物流模式不能够迎合市场需求，智能物流就是在这种情境下升级而来。当下对智能物流的定义主要是指在物流行业发展中，涉及到商品以及相关信息技术，运作方式是利用现代电子商务构建现代物流服务体系[1]。智能物流主要是通过现代信息技术将生产商，销售商和用户之间的信息整合处理，为企业的决策提供信息和数据的支撑。

（三）智能物流发展存在的问题

经济全球化在一定程度上促进了智能物流的发展，作为服务行业的一个重要的代表，智能物流的实际发展情况在一定程度上能够代表一个国家在国际上的国际竞争力水平。在我国，智能物流的发展速度虽然十分迅速，但是仍然存有一定的问题亟待解决。

1.目前我国智能物流的发展存在的一个很大的问题是无法充分利用现有的大量社会资源，并且现有资源也没有很好的与物流核心要素融合，其次，国家的运输资源整合效率低下，相较其他国家，我国的海运占比低下，智能物流中资源整合能力不足等问题亟待解决。

2.统一的企业标准和社会标准是一个行业能够实现可持续发展的重要保证，对于智能物流来说，也是如此，只有统一的行业标准，才能促进物流的行业各个节点的工作顺利推进。目前，我国物流相关的各项程序相对还不够完善，导致智能物流在某些环节的运作中发生的意外状况不能及时的解决，降低整体智能物流的运作效率，如运输车辆的空载问题，物品包装的标准化和散包现象的问题等，诸如这些问题拖慢了智能物流的发展进程。

3.缺乏智能化的整体投入，资金的投入是引进高端设备的重要基础[3]。想要全面推进智能物流行业的发展，就需要学习先进的物流技术，购入现代化物流设备，引进物流人才。但是大多数的企业资金和融资能力有限，所以设备强化方面无法实现全部智能化，技术的学习存在一定的困难，以及人才的培养和引进推进也存在困难。

4.智能物流的成长与发展离不开物流人才的支撑，专业的物流人才作为物流市场的竞争主力，在智能物流的崛起过程中承担着重要的作用，同时也是促进智能物流持续健康发展的关键支撑。但是就智能物流目前的发展来看，当下的处于物流行业的人对于先进的物流设备操作专业程度不高，对新的物流技术接受程度也没有达到理想的状态，在某种程度无法达到智能物流信息化的标准。

二、物联网对智能物流发展的影响

物联网是利用广泛存在的互联网技术建立起来的，其中非常重要的技术是电子标签技术[4].通过这项物联网技术可以将所有处于物流环节的物品与网络连接起来，方便对物品的全程监督和管理。物联网在物流行业的应用总体来说还是十分广泛的，因此物联网对智能物流的行业的影响也比较全面的。

智能物流存在基础和前提是物联网[5]，智能物流利用物联网技术将与物流相关的信息集中起来，采用物联网信息处理中心处理数据，并选择出最优的方案优化物流的运作。通过借助物联网技术，能够提升智能物流运营的效率和灵活性，满足顾客需求响应，能够以最快的反应速度应对可能出现的问题。同时，在物联网技术的支撑下，使智能物流的运作更为快捷，实时监控物流运作全过程，建立相关的物流平台，实现信息的健康交互。

物联网的发展也可以说是在智能物流的基础上发展起来的，物联网的发展也离不开智能物流行业的支撑，物流行业是物联网相关技术的主要应用领域，物联网连接智能物流的各个环节，掌握货品的实时动态，并依据动态做出相应的调整。物流在物联网的环境下能够促进物流资源的整合和物流功能的整合，提升物理行业的智能化和专业化，提高整体智能物流的服务水平。

三、结语

為了促进物联网背景下智能物流的发展，对当下智能物流的发展提出以下建议。

（一）提高行业运作效率，降低运作成本，整合物流资源，提升利润空间，将利润转化为技术、设备和人才，进而实现智能物流的全智能化。

（二）国家出台政策，合理管控智能物流的发展，我国的智能物流的发展需要一套健全的法律法规和统一的行业标准，制定合理的行业的标准，探索智能物流发展的新方向，利用政策优势，优化市场审批流程，提高运维效率。

（三）实现物联网和智能物流的深度融合，构建先进的信息处理平台，建设大型公共物流、物联网信息服务平台，积极响应顾客的需求，提升顾客的满意度。同时收集大量的信息包括竞争对手信息，在一定程度上避免恶性竞争。

物联网全面提升了智能物流的发展，想要真正的建设好智能物流还要从标准体系、人才建设、信息技术等方面全面的分析与研究，以便做出合理的发展战略。

参考文献： 

[1]蒋海兵.智能物流系统自动化技术应用研究[J].设备管理与维修，2020（14）：156-157. 

[2]刘兴，陈龙，邓宇.电子商务“最后一公里”物流大数据平台研究[J].时代金融，2020（20）：164-165. 

[3]李林.智慧物流发展现状及趋势分析[J].农家参谋，2019（17）：154. 

[4]胡震.物联网背景下现代物流发展现状分析[J].经济研究导刊，2020（09）：51-52. 

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【关键词】农业物联网 传感仪器 研究进展

我国是农业大国，想要实现我国农业的可持续性发展，就必须要借助科学的技术手段，通过利用智能化以及信息化的技术管理，；来实现我国传统农业的转型，进而为我国现代农业的发展做出更大的贡献。在我国现代农业的转型过程中，农业物联网以及传感器的研究进展发挥着关键性的作用。物联网技术是二十一世纪的新型技术，在世界各国都得到了普遍的关注。物联网主要涉及三个层面，即感知层、传输层以及应用层。农业传感仪器在物联网中隶属于感知层，通过传感器可以对农作物进行一定的了解，农业信息的传输需要通过农业物联网传输层这个介质实现，传输层能够有效的保障农业信息的获取，物联网的应用层主要是对农作物的生产加工等进行有效的管理。通过对物联网这三个层次的研究与发展，可以对现代农业的发展起着一定的积极影响。

1 农业物联网的概念分析

在二十世纪末期，物联网概念被提出，农业物联网主要是通过各种传感器来对信息进行采集，帮助农民及时的发现农业生产问题，并且对发生问题的位置进行准确的定位。这样农民就能通过机械生产的模式对农业实现智能化以及自动化的生产。物联网是继计算机、互联网以及移动通信网之后的被世界公认的信息产业。物联网是以感知为前提，实现人与人、人与物以及物与物的全面互联的网络。通过传感器对物理世界的各种信息进行获取，再通过局部的互联网、无线网络以及移动通信网等各种通信网络进行交互传递，进而实现对世界的感知。

2 农业物联网技术的研究进展

2.1 农业物联网的技术组成分析

农业物联网主要由感知层、传输层以及应用层三个方面构成，感知层主要是由各种感知器以及传感节点组成，主要是对土壤水分以及苗情的长势等农业信息进行获取。传输层主要是通过有线或者无线的方式将感知层获取的各类数据信息传输到应用层上。应用层再对收集的信息进行有效的处理和决策，进而实现对农业生产过程的管理与控制。

2.2 农业物联网的感知技术

在农业物联网中，感知技术一项关键性的技术，传感器则是感知技术的核心。近些年来，我国的农业传感器技术的发展步伐比较快，主要有农业信息传感器以及农业环境传感器。当前，光、水等常规的环境传感器发展已经比较成熟，土壤传感器是目前农业传感器研究的重点。采用电子以及电磁学等方法对土壤的电阻以及电容等参数进行测量，很容易受土壤组成的影响。利用电磁波对土壤进行测量可以对土壤的结构以及物理化学性质等进行测量。电化学方法可以对土壤中的某些离子等进行测量，土壤的组成具有一定的复杂性，因而，原位测量传感器在国际范围中都是研究的难点。信息传感器同样也是研究的难点，主要采用光学以及电磁学等物理学原理，根据被测对象的性质来对动植物生命体进行检测，然而动植物生命过程具有一定的复杂性，想要对其信息进行精准的探测，就必须在其计量模型上有一定程度上的突破。

2.3 农业物联网通讯技术分析

农业环境具有一定的复杂性，因而想要实现农业物联网信息的传输对通讯技术进行简单的搬用是不行的，要根据实际情况选择适宜的通讯方式。农业设施中不仅要考虑墙体的厚度，同时还要考虑材质对传感器节点之间的信息通讯的影响。比如，大田的作物要考虑农作物的高度以及地形地貌特征对通讯的影响，基于此种情况的考虑，节点布设以及节能机制就成为研究的重点。果园中树冠的形状以及与天线的相对高度直接影响着信息的传输。

2.4 农业物联网应用分析

农业物联网应用是一个闭环控制的过程，在农业物联网应用中其关键性的技术有云计算以及云服务。因为，农业具有一定的生命特性以及生态区域性特征，因而农业的物联网应用很难通过一种技术以及模式来对问题进行解决。在实践中，一般都是按照实际的情况来对物联网进行应用。就其应用模式而言，可以是WEB服务应用也可以是智能的单体应用。

伴随着科学技术的不断进步，很多欧美发达国家都对农业物联网应用开展了示范性的研究。在农业生产中实现了物联网技术的实践与推广。我国在此基础上也开展了一系列的应用研究，为我农业的发展奠定了技术基础。

3 农业物联网发展趋势分析

在农业生产的过程中，应用农业物联网技术对于农业的生产管理具有很大的积极作用。以下分别从几个方便对农业物联网的发展前景进行阐述：

3.1 农业传感器的新研究

农业传感器是农业信息获取的“眼睛”在农业物联网信息感知系统中发挥着积极的作用。全新的农业传感器的研究在农业物联网产业中也是不可忽略的关键环节。伴随着科学技术的进步，微机电系统农业传感器也将成为重要的研究领域。

3.2 农产品的生产更加精细化

伴随着农业物联网技术的不断发展，对于农产品的精细化的管理将会成为农业物联网发展的方向。通过物联网技术对农作物进行精准化的播种、育秧以及对其生产环境进行精确的控制等，都在很大层面上节省了人力资源，提高了农业生产的附加值，进而更好的促进我国农业精细化的发展。

4 结语

综上所述，虽然物联网在农业实践中的应用依旧面临着很大的挑战，但是随着物联网产业的标准化的逐步建立与完善，以及农业物联网技术的不断进步，将会更快的促进我国农业现代化的发展。

参考文献

[1]李萍萍，王纪章.温室环境信息智能化管理研究进展[J].农业机械学报，2014，04：236-243.

[2]肖伯祥，郭新宇，王传宇，吴升，杜建军，陆声链，温维亮.农业物联网情景感知计算技术应用探讨[J].中国农业科技导报，2014，05：21-31.

[3]林兰芬，王瑞松，于鹏华.基于GIS的农田小气候环境可视监测系统[J].农业机械学报，2015，03：254-260.

[4]郭雷风，钱学梁，陈桂鹏，王文生.农业物联网应用现状及未来展望――以农业生产环境监控为例[J].农业展望，2015，09：42-46.

[5]李灯华，李哲敏，许世卫.我国农业物联网产业化现状与对策[J].广东农业科学，2015，20：149-157.

作者简介

唐矗1995-），男，浙江省杭州市人。大学本科学历。现为成都理工大学信息科学与技术学院物联网工程专业在读学生。研究方向为物联网技术的应用。

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关键词：物联网工程；课程体系；人才培养

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）13-3100-02

1 物联网工程专业课程体系结构的现状

物联网（IOT，The Internet of Things）是互联网的延伸，是未来网络的发展趋势。面对国家战略性新兴产业发展的需要，为了满足人才培养的需求，教育部于2010年7月组织相关专业教学指导委员会的专家审批设置了物联网工程专业。但整体而言，目前无论国内还是国外，物联网的研究和开发都还处于起步阶段，不同领域的专家对物联网的研究有不同的角度，物联网的系统模型、体系架构和关键技术都还没有明确的共识，而且物联网又是一门交叉学科，涉及到计算机、通信、电子、自动化等领域，内容繁多。因此怎么样针对不同学校的特点建立有特色的物联网工程的课程体系结构是普通高校进行物联网教育的主要问题。

本文在分析物联网体系架构、知识体系结构、关键技术的基础上，对物联网技术在平顶山区域特色经济煤炭、电力、化工领域的应用进行深入分析总结，提炼出技术应用点和相应岗位的岗位技能、知识结构，并据此调整物联网工程专业课程体系结构，使之培养学生能更好服务平顶山地方经济发展，实现平顶山学院 “立足平顶山，面向河南，为区域经济社会发展服务”的服务面向定位和“特色名校”的发展战略。

2 物联网技术在平顶山的特色经济中应用

河南省平顶山市作为中原城市群中心城市之一，经过五十年的发展，已形成以能源和原材料工业为主体，以煤炭、电力、钢铁、纺织、化工、机电、建材、食品等工业基地为支撑的新兴工业体系。随着“十一五”期间我国向环保型、节约型社会发展战略的转变，平顶山面临着整个能源和原材料产业体系的全面升级。升级的核心是利用现代信息技术手段改造传统的粗放式生产模式，物联网技术成为产业升级的主要推动力之一。但物联网人才的严重匮乏成为制约这些产业升级的主要瓶颈。河南和平顶山的发展，需要一大批培养具有较高工程技术能力和创新精神的高级物联网专业人才。

本文恰以此为契机，面向社会需求，调整课程体系，提炼平顶山学院物联网工程专业的特色，力求专业建设和信息产业发展保持同步，不断适应社会对人才需求的变化。

2.1 物联网技术在煤炭领域的应用

本文在研究大量的国内外文献和实地调查，发现物联网技术在煤炭领域的应用体现在以下几个方面：

1） 利用物联网技术对煤矿井下人员、生产设备进行精确定位、自动识别、智能管理。在传统生产中，地面人员难以及时动态掌握井下人员的分布及作业情况。因此，井下人数不详、被困人员位置不清、通信不畅是灾后应急救援急需解决的问题[1]。煤炭开采面临的是移动的生产环境，大量的设备需要跟随采掘的进度搬迁，煤炭企业的设备管理与运行维护水平普遍较低，导致效率低下，设备、材料损耗浪费现象严重[2]。利用物联网技术对人员和设备进行准确定位和智能管理能有效提高煤矿企业的安全水平和设备的利用率；

2） 利用物联网技术加强煤矿防爆电气设备等安全标志产品管理（传感器，无线网络，监控系统开发），实现煤矿防爆电气设备等矿用安全标志准用产品生产、运输、仓储、使用、维护等全程管控，可以有效地防止假冒伪劣产品用于煤矿井下[3]；

3） 采用物联网技术，实现瓦斯多级监管； 即使煤矿没能及时实现瓦斯风电闭锁，没能将相关区域作业人员全部撤至地面或全风压进风流处； 上级主管部门也能及时发现事故隐患，指导煤矿采取相应的防范措施[3]；

4） 煤炭产量远程监测，以物联网技术嵌入式控制器为重点，可通过煤炭产量远程监测系统，把物联网技术运用于安全生产领域，使煤炭生产全过程置于严密监控之下[4]。

2.2 物联网技术在电力领域的应用

智能电网是与物联网最为密切的一个行业，物联网应用于智能电网是信息通信技术发展到一定阶段的必然结果，未来智能电网的建设必然产生世界上最大、最为智能、信息感知最为全面的物联网。利用物联网技术将能有效整合电力系统基础设施资源，提高电力系统信息化水平，改善现有电力系统基础设施的利用效率。

在研究大量的国内外文献和实地调查的基础上，该文总结物联网技术在电力领域的应用的几个重要方面：

实现按需发电，避免电力浪费。感知中心就是一个面向智能电网的传感器网络中枢，通过搜集家家户户的电表信息，可以计算出一定时间段的生活用电动态需求量，再将这一信息及时反馈到发电企业，按需发电，避免无效发电的成本浪费；在用电环节中，智能管理，节约用电。智能交互终端是实现家庭智能用户服务的关键设备。它通过近距离无线传输和GPRS等通信技术，对家庭用电设备进行统一监控与管理，指导用户合理用电，调节电网峰谷负荷，实现电网与用户之间智能用电 [5]；

此外，利用物联网技术对公共设施用电进行智能控制。利用物联网技术可以解决传统控制方法中存在的问题，使得路灯监控脱离了人工干预，实现自动化控制[6]；并且基于在线状态监测的状态检修可通过物联网技术获得的实时可靠地在线数据，对数据和信息分析与管理并制定检修计划[7]；

2.3 物联网技术在化工领域的应用

传统的化工在物联网技术的推动下，也会出现新的局面。在进行大量研究的基础上，我们发现物联网技术未来在化工领域的应用主要体现在以下几个方面：

1） 制造业供应链管理。物联网应用于企业原材料采购、库存、销售等领域， 通过完善和优化供应链管理体系， 提高供应链效率， 降低成本；

2） 生产过程工艺优化。物联网技术的应用提高了生产线过程检测、实时参数采集、生产设备监控、材料消耗监测的能力和水平[8]；

3） 利用物联网技术全程监控危险品供应链，在提高危险品供应链效率的同时，有效改善了危险品供应链的安全性能[9]。

3课程体系结构的借鉴和调整

在上面的论述中可以发现，定位技术、远程监控技术、无线传感网技术和远距离信息传输技术在在平顶山特色经济煤炭、电力和化工中应用尤其广泛。根据这些应用点，可以准确把握这些领域对未来物联网相关的岗位的能力要求和知识结构要求，从而调整物联网课程体系结构，体现专业特色。

针对平顶山学院应用型本科教育的特点，我们制定物联网工程专业的专业素养培养目标为系统地掌握物联网的相关理论、方法和技能，具备基于计算机技术，通信技术、网络技术、传感技术进行信息标识、获取、传输、处理、识别和控制的能力，能在物联网的感知、接入、网络、应用等不同层次进行嵌入式应用软件的开发的高级应用型人才。

为了实现培养目标，学生的专业知识结构为掌握与物联网工程技术相关的计算机、电子与通信学的知识，物联网关键技术的基本理论、基本知识；掌握物联网各个层次的嵌入式应用软件设计、开发、应用和维护；

为了提炼专业特色，项目人员加大学生对掌握远程监控技术，定位技术、无线传感网技术和远距离信息传输技术的工程应用的教学力度，并采用多种校企合作的模式，把企业生产中的实际问题引入课堂，提高学生利用专业知识解决实际问题的能力。

4 结束语

本文讨论了物联网工程专业课程体系结构的现状和研究意义，提炼出物联网技术在平顶山特色经济煤炭、电力和化工中的应用点和相应岗位的岗位技能、知识结构，并据此调整物联网工程专业体系结构，加大远程监控技术，定位技术、无线传感网技术和远距离信息传输技术的工程应用课程，使学生能更好服务平顶山地方经济建设。

参考文献：

[1] 刘延龄. 基于物联网的煤矿人员定位系统解决方案[J].煤矿机械， 2011，32（5）：222-223.

[2]孙继平. 煤矿物联网特点与关键技术研究[J]. 煤炭学报，2011，36（1）：167-170.

[3] 孙继平. 基于物联网的煤矿瓦斯爆炸事故防范措施及典型事故分析[J]. 煤炭学报，2011，36（7）：1172-1175.

[4] 张剑勇，陈泽亮，赵娜. 基于物联网的煤炭产量远程监测系统[J]. 科技风向标，2011（3）：44-46.

[5] 刘克恒. 无线传感器网络在电力监控中的应用研究[D]. 重庆大学，2011：36-37.

[6] 平青. 基于物联网技术的城市照明控制系统[D].苏州大学，2010：22-24.

[7] 赵强. 基于物联网技术的电力设备状态检修[D].华北电力大学，2011：35-37.

篇10

物联网技术的快速发展，对生产生活水平的提升具有巨大的推动作用，使得物与物之间联系更为紧密，同时也具有更为广阔的发展空间。基于物联网技术具有的特点，对其各网络层次进行分析研究，充分发挥其所具有的优势，争取为计算机通信网络的发展提供更大的助力。为消除物联网发展与应用过程中存在的问题，从前瞻性角度进行分析，做好技术研究，充分挖掘物联网对于计算机通信网络所具有的技术价值。

【关键词】物联网 计算机通信 网络层次

计算机网络现在已经被广泛的应用到生产生活各个领域中，并且取得了良好的效果，其中物联网作为重要的一部分，可以消除时间与空间限制，通过网络虚拟信号，使得物与物之间、物与人之间联系更为密切。想要充分发挥物联网对计算机通信网络的影响，需要就物联网所具有的特点，对其各网络层次存在的缺陷和矛盾进行分析优化，争取促进物联网的进一步发展。

1 物联网技术特点分析

物联网技术功能的实现，需要先通过传感器、射频识别器等来对信息进行采集，然后结合客户实际需求，利用数据处理技术，遵循通信协议，将计算机网络作为载体，全面提高信息数据的利用效率，加快信息的传递和利用。其中，对于物理网技术的实际应用，射频识别器对各类信息的识别具有快递、自动特点，无需人员操作和控制，能够有效适应多种环境，且对计算机通信网络接入RFID终端后，还可以在更广阔范围内对信息收集传递，以及物品的有效跟踪。无线传感器主要用于数据的收集和传输，铺设与组网十分灵活，并且具有低成本、低功耗等优点。传感器主要负责感知各类信号，并完成环境参数的采集，可以作为为物联网信息收集、处理、反馈等环节的数据支持。

2 物联网各层次对计算机通信网络影响

2.1 感知层影响

感知层为物联网基础部分，对技术的实施效果具有重要影响，在对物联网技术进行分析时，需要提高对其的重视。对于网络覆盖区域内的所有对象数据均可以通过感知层进行感知和搜索，基于网络网关完成相应信息数据的传输。网关可以对不同网络进行有效连接，有效完成传感器通讯后，通过应用相应算法，来对接收到的信息进行更为深入的分析处理。为保证所有数据处理的高效性，就要求通信网络能够承受较大的压力。尤其是现在计算机网络技术在各个领域中的应用，各类信息数量激增，对所需信息的收集与处理将要面临更大的压力，因此要保证物联网感知层可以承受较大压力，可以满足所需信息的感知要求。现在物联网在实际应用中的效果更为明显，可以更好的满足人们应用需求，但是同时物联网自身业务数量不断增加，规模也在持续扩大，必须要对传统通信网络观念进行更新，提高通信网络水平，作为物联网规模化发展的保障，从根本上来消除规模扩大和业务发展间的相互干扰，为社会生产生活提供更好的服务。

2.2 传输层影响

传输层功能实现的基础为通信网络，结合宽带计算方式，达到宽带和窄带目的，完成通信网和感知网间的有效融合，为传输层各项功能的实现提供保障。就以往通信网络来说，一般是通过对分散通信节点的整理综合，然后通过统一管理，来实现互联网功能。基于现有的物联网技g水平，很多情况下，相应通信节点必须要具有一定私密性和独立性。这样在对物联网技术发展进行研究时，便可以确定除了要进行简单的信息传递外，对于虚拟信号的传输，需要将互联网作为基础，保证人与物、物与物间的有效联系。这样就决定了在实际执行过程中，物联网具有较高的复杂性，对空间和独立性要求更为严格。同时，这一特点也对通信网络产生的影响，因为计算机个体分布比较分散，想要完成各项信息的有效传输，必须要利用通信网络对各处计算机进行有效整合和管理控制，进一步提升各计算机间的联系与工作效率。并且，对于不同通信节点的管控，需要作为重点进行研究。但是基于现物联网技术水平，与通信网络技术水平间具有较大差异，为整个网络功能的实现带来了阻碍。为满足实际发展要求，在对物联网技术进行研究时，需要做好与通信网络技术间的联系，提高计算机配置完善度与监控水平，加强其在产业模式中的应用，为企业提供云接口，满足物联网平台进一步发展需求。

2.3 应用层影响

物联网技术的实施，其中应用层主要对各类信息进行有效处理，并将其作为实际参考和依据，为用户提供具有针对性和应用性的服务。应用层所具有的各项功能，能够作为设备优化的助力，确保可以满足不同用户实际应用需求。这一特点可以作为物联网技术持续发展的优势，但还是需要就其与通信网络间的矛盾进行分析和解决。降低对物联网技术独立性实现的影响，以免增加通信网络发展压力。对于物联网各项功能来说，最终需要通过应用层来实现，需要通过应用层来对人与物、物与物间联系与管控，满足跨区域操作要求。因此，想要进一步满足行业发展需求，需要将应用层作为重点进行分析，对行业市场和相关产业链进行整合，并基于云计算通信网络基础，构建有效连接平台，营造更好的物联网技术发展环境。

3 物联网技术发展趋势

物联网基础为互联网技术，其不仅仅实现了虚拟信息的传递，同时还可以对人与物、物与物间信息传输进行处理。物联网技术的有效实施，可以对物品进行实际操控，同时加强人与物、物与物之间的联系，打破传统时间与空间的限制，提高了信息传递与物体操控效率。就物联网技术发展现状来看，人工智能的实现已经成为可能，将机器与人类管理和判断工作融为一体，对危险、精细工作进行分类，通过两者的有效结合，来达到预设的目的。与互联网虚拟信号与信息的传递不同，物联网可以落实到实际物品上，使得信息化社会建设成为现实，可以有效解决实际工作中存在的问题。

4 结束语

物联网技术在不断发展，其所具有的功能，对进一步推动信息化社会的建设具有重要的实践意义。基于物联网各层次特点，对通信网络也产生了一定影响，需要两者相互配合，在落实各项功能的同时，降低所要面临的网络压力。仍然需要专业技术人员在现有基础上做更深入的分析，争取进一步发挥出物联网所具有的优势。

参考文献

[1]李奔. 物联网对计算机通信网络的影响探讨[J].通讯世界，2016（03）：33-34.

[2]贾志强.物联网对计算机通信网络的影响分析[J].信息安全与技术，2015（01）：32-34.

[3]李爱锋.物联网对计算机通信网络的影响分析[J].电脑知识与技术，2016（06）：16-17.

作者简介

张皓（1983-），男，河北省保定市人。硕士学位。现为河南工学院计算机科学与技术系实验师。主要研究方向为图形图像处理、计算机应用。