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1.關于物聯網的概念以及特征要素的說明

1.1簡要說明物聯網的概念

一直到現在大家對物聯網仍然沒有一個系統明確的定義，但是我們通常認為物聯網技術是通過一些信息采集、傳輸和處理系統建立人與物、人與人以及物與物之間關系的技術。它通過進行數據的交換以及處理實現智能化的控制與識別，我們可以簡單的認為物聯網就是一個龐大的進行信息溝通和交流的網絡。

1.2對物聯網特征要素的相關說明

物聯網一般的情況下都具備可靠傳遞、智能處理以及全面感知這三大特性，物聯網能夠對采集的數據和信息進行及時的感知，在感知完成之后會進行精確可靠的傳輸。在傳輸時把信息網絡和互聯網融合在一起，共同作用保證數據信息的完整和準確，然后自身進行一系列的智能分析、處理和融合。除此之外物聯網還具備三個要素，第一是信息感知，第二是信息處理，最后一個則是傳送網，在采集數據之前少不了對數據的感知，信息感知是物聯網的基礎，我們運用敏銳先進的感知技術和設備對信息數據感知和采集。采集到的數據需要通過無所不在的無線通信網絡進行傳送，當然了最終的數據還不能是雜亂的，這就少不了物聯網對數據的處理。

2.簡單介紹幾種關鍵的物聯網技術

2.1對FRID技術的介紹和說明

FRID技術是物聯網技術中的一項關鍵技術，這種技術可以在信息采集的過程中進行非接觸式的自動識別，并且它的識別過程是不需要人工進行干預的，也因此可以在人們無法工作的惡劣環境下發揮出其重要的作用。FRID技術之所以能自動識別是通過射頻信號及其傳輸特性對目標獲取相關數據和信息，它不僅可以獲取到靜止的物體的數據，還可以獲取高速運動的物體的數據。FRID一般情況下由讀寫器、標簽以及天線這三部分構成，它因為具備著很多的優點，諸如高效可靠、方便快捷等，被大家廣泛使用。

2.2關于WSN技術的介紹與相關說明

WSN集數據采集、傳輸以及處理等功能于一體，是一種方便高效的網絡系統，也因為其成本低、可靠性高、靈活便捷等優點受到越來越多的人的關注和歡迎。WSN的網絡結構包括了傳輸層、應用層和網絡層，除此之外還有數據鏈路層和物理層著兩部分，這五部分共同構成了WSN的網絡結構。

2.3簡要介紹智能技術

除了上面介紹的兩種技術之外，智能技術也是互聯網技術之中的一種關鍵的技術，智能技術的使用，使人們的目的更容易得以實現，是達成預期要求的一種重要的方法和技術。我們都知道，物聯網技術就是要實現物體的智能化，為人們提供更多的便利，減弱工作之中的麻煩，那么我們就需要通過智能技術建立人與物之間的聯系。現如今我們通過嵌入式技術來實現智能化，而所謂的嵌入式技術，就是我們通過特殊的方法和手段將智能的控制系統植入到物體之中，實現我們的智能控制。

2.4對納米技術的相關介紹和說明

物聯網關鍵技術主要有四種，除了以上介紹的三種以外還有一種就是納米技術，大家都知道納米是很微小的，那么可想而知，納米技術一般都是應用在一些微小的物體之中。在很多情況之下我們都需要對設備進行微小化，這種狀況之下納米技術就是不可或缺的了，我們需要微小的設備來承載數據和信息保證物體的正常工作和運行。

3.關于物聯網應用作出的相關探討

一項新技術的產生往往都是為了給人們的生產和生活帶來更多的便利，當然了，物聯網技術也不會是一個例外，將物聯網廣泛的應用與各個領域之后，為我們帶來了很多的便利。并且現如今物聯網的應用是很廣泛的，它在工業、軍事，交通、物流、農業以及醫療行業等不同的行業之中都發揮著重要的作用，下面我將針對在城市管理方面的應用作出說明。2009年，美國的迪比克市與IBM合作，建立美國第一個智慧城市。利用物聯網技術，在一個有六萬居民的社區里將各種城市公用資源（水、電、油、氣、交通、公共服務等等）連接起來，監測、分析和整合各種數據以做出智能化的響應，更好的服務市民。迪比克市的第一步是向所有住戶和商鋪安裝數控水電計量器，其中包含低流量傳感器技術，防止水電泄漏造成的浪費。同時搭建綜合監測平臺，及時對數據進行分析、整合和展示，使整個城市對資源的使用情況一目了然。可見，人們日常生活和工作過程中，少不了物聯網技術的運用。除此之外在飛機制造業、離散制造業、鋼鐵行業等多種行業之中，物聯網技術都發揮著很大的作用，為這些行業的制作過程提供了便利，也節約了時間和成本。當然了還有生活中大家所熟知的智能停車場、智能電網等都是物聯網技術廣泛運用之后帶來的成效，盡管現如今物聯網技術還存在很多的問題，但阻止不了物聯網技術在當今社會的發展。

4.結束語

經濟社會的高速發展對物聯網技術也提出了越來越多的要求，但目前物聯網技術還不是很成熟，還存在著很多的問題。面對這些問題，我們應該做出深入的分析和研究加以解決，使物聯網技術取得更大的進步，讓物聯網技術更加廣泛的應用于大家的生活之中，為人們帶來更多的便利。

【參考文獻】

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1物聯網技術的發展現狀

物聯網技術是繼計算機技術、互聯網技術發展之后興起的第三信息技術，物聯網技術最早是由美國麻省理工學院Ashton教授于1999年提出的，經過幾十年的發展，物聯網技術已經在社會行業中得到廣泛的應用，當前我國物流網技術發展呈現出以下特點：一是政府部門高度重視物聯網技術。基于物聯網技術巨大的商業價值，我國將物聯網技術納入新興產業發展規劃中，并且加大了對物聯網技術的研發力度，實現了物聯網技術在社會領域的應用；二是高校開設了物聯網專業課程，例如我院就針對物聯網應用技術專業建立了物聯網實訓室，其目的就是培養學生掌握物聯網技術的實踐能力，使其具備物聯網組建、管理、維護、應用等能力；三是物聯網技術不斷創新。NB-IoT技術重大突破，技術標準快速確立，該技術有效解決了物聯網技術此前無法進行長距離、大規模廣泛部署的技術空白，提高了我國通信技術的發展與應用水平。

2物聯網關鍵技術及發展瓶頸

物聯網技術在通信行業中得到廣泛的應用。據不完全統計，2015年，全球物聯網連接數量約為60億個，根據這一速度，在2025年前，物聯網連網設備數量將達到270億個，因此發展物聯網技術是當前經濟發展的重要方向。通過分析當前物聯網技術應用的需求，實現物聯網技術應用的關鍵技術為：一是傳感控制技術。傳感器是物聯網技術實現價值的關鍵部件，傳感器能夠對數據信息進行實時采集，并且將采集的信息傳遞給終端處理系統。二是中間件技術。中間件主要承擔的是為底層與上層之間的數據傳遞提供互動平臺，實現數據資源的共享，因此該技術的關鍵是對數據的處理。三是云計算技術。物聯網技術依托于互聯網技術，實現云計算，因此在智能技術時代背景下，云計算實現了數據的空間轉移，提高了智能家居的模式發展。當然，物聯網技術在快速發展的同時，實現物聯網技術應用價值還存在一些問題：首先是物聯網技術的標準規范有待統一。標準統一是物聯網產業發展的重要保障，然而目前各國對物聯網標準體系的規定還不統一，這影響到物聯網產業化、規模化發展。2015年國際標準組織（ISO/IEC）在比利時布魯塞爾召開物聯網標準化（WG10）大會，新成立的WG10物聯網標準工作組同步轉移原中國主導的物聯網體系架構國際標準項目（ISO/IEC30141），并由中國無錫物聯網產業研究院專家繼續擔任該體系架構項目組主編輯，這標志著我國繼續擁有國際物聯網標準最高話語權。其次信息安全和隱私保護有待解決。物聯網技術應用最大的瓶頸就是如何保護信息安全和用戶隱私，以智能停車場為例，雖然通過物聯網技術實現了自動控制，但是當前市場中存在的仿制門禁卡的現象也影響用戶的信息安全，因此如何解決安全問題一直是物聯網技術發展所要解決的主要問題。最后物聯網技術的終端設備性能、價格等也是影響其發展的瓶頸之一。

3物聯網技術應用前景展望

通過實踐觀察，在大力發展大數據技術的時代背景下，物聯網技術已經融入社會的各個領域，家居行業、交通行業、工業生產以及通信行業等等。結合物聯網技術的發展趨勢，物聯網技術應用將朝以下幾個領域發展：3.1通信行業目前基于物聯網技術的通信技術在全球范圍內得以開發與發展，尤其是低功耗廣域網通信技術成為最有發展前景的通信網絡技術。LoRaWAN的技術是物聯網領域最受關注的技術，實現了長期間的運作，并且具有低功耗、遠距離傳輸的特點，大大提高了物聯網技術數據傳輸的速度，進而滿足了公共資源數據傳遞的需要。3.2智慧城市建設當物聯網這一新興的信息技術日益成熟時，智慧城市建設中的技術問題便得到了有效解決。基于物聯網蓬勃興起的業務與應用逐漸成為智慧城市的主流應用，并且物聯網能實現產業優化升級，使城市環境完備智能、城市服務高效靈活、城市治理精準高效，使城市更加智慧，使人們的生活更美好，是提升城市競爭力的關鍵因素。當然物聯網技術還應用到智能家居建設中，將實現家居的智能控制。3.3智能工業制造石油天然氣與工廠環境工業領域是目前物聯網項目最多的應用領域。物聯網技術的遠程監控和優化重資產的能力，使得很多石油天然氣項目的實施和運行得到了技術與效益方面的支持。尤其近年來，國內傳感器市場持續增長，年均增長速度超過20%。在智能化電子產品不斷涌現、物聯網智能終端與整機產品制造市場穩定發展的帶動下，傳感器產品國產化需求不斷加大，為國內企業帶來了巨大的發展空間。

參考文獻：

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1物聯網技術的基本內涵與應用要求分析

1.1物聯網技術的基本內涵分析

物理網技術是一種綜合類型的技術，涉及傳感器技術、信號識別技術、定位技術以及紅外感知等各類技術，并且需要與各類技術對應的硬件系統的支持。在應用物聯網技術時，系統需要根據初始設計參數，實時采集系統數據，包括監控數據、智能家居設備連接數據、物體發生發光數據以及熱力數據和電氣數據等。物聯網中的“物”一般指具有一定智能化特性的家居電氣或者公共基礎設施，借助物聯網系統，物與物之間、人與物之間可形成有效的溝通網絡，并借助高速率的無線傳輸技術，實現信息的交互與共享。從此角度也可看出，物聯網技術基于互聯網，并且需要以傳統的電信網絡為信息的主要載體，進而可使不同功能的物聯系起來，共同實現物聯網的功能，滿足用戶的功能性需求。

1.2物聯網技術的應用要求分析

物聯網技術旨在實現物與物相連，甚至實現萬物互聯，這就要求在應用物聯網技術時，首先，技術人員應使用非常穩定的無線互聯技術，做好物與物之間的連接工作；其次，技術人員應明確物聯網技術的本質，物聯網技術的本質與互聯網相關，物聯網是基于互聯網的設備控制網絡，可以將物聯網理解為互聯網技術的發展和擴充；再者，技術人員在設計物聯網系統時，一定要注意強化系統的安全性。這是因為在用戶使用物聯網技術時，往往會被要求上傳用戶的一些敏感信息，例如指紋信息或者臉部、聲音等信息，而此類信息具有非常強的私密性。為此，為了保護用戶的隱私，在應用物理網技術時，技術人員一定要做好系統監管工作；另外，由于物聯網系統的布置需要借助各類傳感器，此時的傳感器其實更像一個傳感器系統，系統內部各傳感器之間的數據也具有共享特性，為了提高信息共享的效率，設計人員應正確編寫系統層的通信協議，保障物聯網中的各類硬件設備可形成安全有效的通信系統。

2物聯網技術的應用范圍分析

2.1醫療領域

醫療領域的物聯網技術應用程度比較深，但整體應用范圍并不廣泛，基于物聯網技術的醫療系統一般在一些大城市的公立醫院中可以見到。從系統層面分析，病人從掛號到取藥的整個過程中，可應用物聯網技術實現醫療信息的互通和整合。具體而言，首先，在病人掛號時，可提前使用微信或者掛號憑條直接預約醫院的看病序號，在到達醫院之后，可直接掃碼或者出示相關的預約記錄，即可取號看病；其次，在看病時，病人可根據掛號科室，根據醫院的指示牌前往對應的樓層，在到達預定地點之后，病人可在等待區等待候診。一般而言，醫院的醫療系統會在病人看病之前，通過手機短信為用戶發送相關的提示信息，提醒用戶完成候診；再者，在病人開始看病之前，系統會根據病人的號碼在大屏幕上顯示相應的名字信息，并會使用系統直接叫出病人的名字，提醒病人進入相應的診室。在這個過程中，病人的信息會被醫院的醫療信息準確抓取，在看病時，醫生可從系統中直接調取病人的信息，并在看診時完善信息。如果需要為病人開取藥物，醫生可直接在病人的檔案中直接填充藥物信息，病人在繳費完成后，即可到指定的窗口取藥。醫療領域的物聯網主要是將病人、醫療系統以及醫生三方聯系起來，并通過具有指向性的措施，提高三方信息共享的有效性。

2.2安防領域

安防領域的物聯網技術主要與公共安全相關。在經濟發展新時期，城市建筑規模不斷擴展，人們的居住空間之間的聯系越發緊密，一些比較密集的居住區其實存在較為明顯的安全隱患。為了解決城市居民居住安全問題，技術人員可利用物聯網技術，在居民區布置各類傳感器，在居民區出現險情時，報警器會及時報警，提醒居民逃離危險區域；同時，基于物聯網技術的安防系統會自動報警，向警方以及消防單位傳遞相應的求救信號，消防人員在收到信號后，會根據險情及時制定相應的消防方案。另外，從公共安全的角度分析，海洋污染、大氣污染以及山林火情等均屬于比較大型的安全事件，預防、檢測此類污染或者險情的實際狀態也可使用物聯網技術。此間，技術人員可根據當地的氣候特點，利用物聯網系統實時檢測相關污染數據，為系統設置初始參數，從而在發現問題時，物聯網系統可及時啟動相關的檢測設備，對險情進行進一步檢測。此過程的數據收集效率較高，設計人員在設計物聯網系統時，也應結合具體的防治要求，切實提高安防工作的整體質量。

2.3智能家居領域

物聯網技術在智能家居領域的應用最為廣泛，應用質量也比較高，人們對智能家居的認可度也比較好。物聯網技術之所以在智能家居領域可獲得比較快速的發展，一方面由于家居廠商為了適應新時期人們家居的新需求，在物聯網領域不斷創造創新，豐富了家居產品的物聯網功能；另一方面，在經濟發展新時期，物聯網技術的實現也有賴于小型智能家用電器的推廣。換言之，正是由于家居電器的智能化，促使物聯網技術可借助無線網絡技術實現對家居設備的控制，并可深度適配消費者的個性化需求，為消費者提供個性化的家居電器應用方案。在手機、平安電腦等設備應用非常普及的今天，物聯網技術可將智能化設備與智能家居設備聯系起來，為用戶提供遠程控制的條件。用戶在工作單位或者回家的路上即可完成對相關設備的控制，這樣不僅可提升物聯網技術的應用范圍，也可強化物聯網技術的功能性，在為人們提供便利的生活條件的同時，也在改變著人們的生活習慣。

3物聯網技術的應用問題及相應的解決方法分析

3.1平臺管理問題分析

平臺管理問題主要與物聯網系統的構成要素相關，一般而言，物聯網系統中的各類設備本身具有其特定的屬性，這些屬性在出廠時即被設定完成，相應的廠商會根據設備應用實際需求對設備的外形或者功能進行個性化設計。但是當此類設備被加入具體的物聯網系統中時，設備便成了系統的一部分，其應具有較好的系統適應性，可為系統中信息的共享和傳輸提供基礎性條件。但在物聯網技術的實際應用過程中，由于不同行業執行的產品設計標準差異性明顯，導致不同設備產生的信息質量不同，相互之間存在一定的交互滯后性。即使不同廠家和平臺的設備之間可以實現互相流通信息，但也會經常出現信息反饋不及時或者系統命令執行錯誤的情況，例如基于安卓系統的家居設備和基于IOS系統的設備之間的互通性就很不理想。為此，技術人員應開發統一性的系統管理平臺，并可促使各類設備在統一的管理協議的引導下，可執行統一的操作，進而實現高效率以及高質量的物聯網技術應用過程。

3.2技術應用成本問題分析

成本問題是物聯網技術能否得到廣泛應用的關鍵問題，雖然一些物聯網技術可以實現具體應用，但由于應用成本過高，無法實現量產，導致消費者對此類設備存在一定的消費偏差，實際的應用效果也不能達到預期的應用效果。例如可實現RFID的電子標簽技術本身比較簡單，但受限于硬件設備的產量，實際的生產成本很高，一些企業根本不會積極發展相應的產品線，導致與此類硬件設備相關的物聯網技術無法得到有效普及。另外，物聯網技術還要基于傳感器技術，而傳感器本身對周圍環境的判斷與環境的實際特點相關，一些傳感器的判斷效果容易受到環境的影響，甚至環境的溫度、濕度均會對傳感器的判斷效果產生影響，這就導致物聯網系統中的信息損失掉了一定的可靠性和真實性。為此，技術人員在布置物聯網系統時，應結合用戶的實際情況和需求合理選擇具體的傳感器類型，并為用戶編寫與傳感器相關的使用說明。實際上，物聯網技術之所以還沒有完成質變，與傳感器技術的發展密切相關，為此，傳感器行業也應積極創造創新，大力發展傳感器技術，提高傳感器的工作質量。

3.3安全性問題分析

安全性問題主要與用戶個人的隱私數據相關，傳感器作為物聯網中的關鍵設備，若要提高傳感器的應用質量，收集有效的物聯網數據，需要用戶提供真實的數據信息，此類數據信息不僅包括用戶的位置信息，甚至還包括用戶的指紋、聲音以及面部信息。但此類信息具有私密性，用戶的信息不允許被隨意泄露。物聯網系統的高效運行還需要網絡技術，而網絡技術依托的網絡本身并非局域網，雖然設置了一些相應的防火墻，但由于設備本身的運行平臺不同，執行的行業標準存在差異，這就導致不同設備執行的安全協議本身也不同，雖然設備各自可完成信息的監控和監管，但從系統整體的角度分析，信息的泄露依據是系統運行最大的安全隱患。為此，在設計物聯網系統時，設計人員應在保密協議方面進行優化設計，可從底層標準方面與廠家進行溝通，盡量做到系統層面的統一性，這樣才可進一步解決用戶隱私泄露的安全性問題。

4結束語

總之，本文在分析了物聯網技術的基本內涵與應用要求的基礎上，進一步分析了物聯網技術的應用問題及相應的解決方法，主要論述了平臺管理問題、技術應用成本問題以及安全性問題。技術人員在設計物聯網系統時，一定要結合用戶的實際需求，并且應參考物聯網技術的應用標準，以保護用戶信息為重，提高物聯網技術的應用質量。另外，為了優化用戶的應用體驗，在選擇智能家居設備時，設計人員也應選擇具有統一操作平臺的智能家居設備，這樣可在一定程度上消除平臺不匹配造成的信息共享類問題。除此之外，智能設備廠商也應積極應用物聯網技術，收集并分析用戶的反饋和意見，以用戶的實際需求為準，優化系統操作界面，將物聯網技術的應用過程人性化，進而切實提高物聯網技術的應用質量。

參考文獻：

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引言

物聯網是新一代信息技術的重要組成部分。其英文名稱是：“The Internet of things”。由此，顧名思義，物聯網就是物物相連的互聯網。物聯網是通過射頻識別(RFID)、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協議，把任何物品與互聯網連接起來，進行信息交換與通信，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的網絡。物聯網被稱為繼計算機、互聯網之后，世界信息產業的第三次浪潮。同時全國高速公路即將迎來物聯網智慧時代，看似空中樓閣，但已經消消地深入各大高速公路的方方面面，而嘉紹大橋的物聯網應用技術具有國內外先進代表性，本文將對其作深入描述和展望探究。

嘉紹大橋物聯網技術應用之一：微波車輛檢測器

微波車輛檢測器（RTMS）是一種利用現代高科技雷達技術實時檢測和定位區域內車輛及其各種交通數據。嘉紹大橋南北橋頭分別布設了一套微波車輛檢測器（RTMS），采用側掛式的微波車輛檢測器（RTMS），在扇形區域內發射連續的低功率調制微波，并在路面上留下一條長長的投影。RTMS在微波束的發射方向上以0.38米為一層面分層面探測物體，微波束的發射角為50度，方位角為12度。安裝好以后，它向公路投影形成一個可以分為254個層面的橢圓形波束。。用戶可將檢測區域定義為一層或多層。RTMS根據被檢測目標返回的回波，測算出目標的交通信息，每隔一段時間通過RS-232向控制中心發送。它的車速檢測原理是：根據特定區域的所有車型假定一個固定的車長，通過感應投影區域內的車輛的進入與離開經歷的時間來計算車速。一臺RTMS側掛可同時檢測8個車道的車流量、道路占有率和車速。

利用微波及其定位功能RTMS可以在惡劣天氣或振動情況下準確檢測車輛和被其遮擋的其它車輛。

RTMS接收其微波波束覆蓋的路面、車輛、隔離帶以及樹叢的反射信號。其內部存在著來自各個微片對應的固定反射物的背景信號；當車輛走過檢測區時，對應區的反射信號強度將超過背景信號之上的一定的閾值，RTMS就會檢測到該車輛。因此，保證大橋微波車輛檢測器的良好應用，時時收集大橋高速公路的路況車輛通行信息。

嘉紹大橋物聯網技術應用之二：數字攝像機與事件檢測分析儀

嘉紹大橋配備48路視頻事件檢測分析儀，顧名思義：分析儀借助視頻圖像基礎，通過haivision inside技術采集圖像中事件信息，按約定的協議轉化事件性信息，對車輛逆行、拋灑物、行人、火災等異常交通事件進行及時報警。

剖析haivision inside技術7層處理算法簇：第一層圖像抖動，采用獨創改良的梯度方向直方圖和局部二值模式（HOG-LBP）相結合的方式來獲取車輛和行人的特征，然后采用了SVM（支持向量機）的方法進行訓練，獲取訓練器，提高實現多類目標的準確分類。第二層圖像預處理,采用自創的特征點結+區域協方差（region-covaricance）,color histogram等多層次結合的方法進行有效的匹配。確保在復雜的環境中提取到一個完整的目標輪廓和運動的連續性。第三層背景建模，采用獨創的HOG（histogram of orient gradient）理論結合+Haar小波算子等方式過濾燈光，道路積水反射，水波及倒影等對智能交通具有重大影響的干擾。第四層前景一，用我們的HSV色度空間和離散實時紋理過濾算法（discretetexture）很大程度上去掉目標的陰影，讓目標提取精度較大提升。第五層前景二，使用海視多層背景與前景（Multilayer foreground）的理論框架，并很好地應用于各種復雜的場景中。該復合模型能精確捕捉背景任何微小的變化，并以恰當的權值反應到數學模型里。第六層目標跟蹤，通過直方圖進行平滑處理以消除而后進行直方圖均衡化等高級灰度拉伸算法（改良的CLAHE）。第七層目標分類，用基于海視算法的宏塊搜索（Macroblock search）結合SURF方法的電子穩相方法來修正攝像機抖動產生的圖像和視頻扭曲和偏移。嘉紹大橋所處環境有鹽霧潮濕及橋面橫風較大特點，對于通過視頻圖像而監控分析時時路況提出了更高的要求，為此，嘉紹大橋采用獨具特色的H3ML架構技術，通過背景自動學習、補償等算法，能全天候對惡劣環境下的各種干擾因素有效過濾，如：雨、雪、霧天氣對畫面質量的影響，調整夜晚強光、道路陰影、隧道內昏暗弱光，道路旁樹葉遮擋，路面積水反光，攝像機抖動等 。準確率和誤報率皆具有國內領先、國際先進水平。嘉紹大橋這一物聯網技術的應用，基本實現了對全橋上所有車輛的全方位實時監控，，對車輛逆行、低速行使、拋灑物、行人等多種事件的自動檢測，減少了人工監控時超時觀測，甚至漏看的情況，從技術角度保證了路面、車輛甚至人員的安全，大大提高了高速營運的整體管理水平和管理效率。

嘉紹大橋物聯網技術應用之三：“感知大橋” 橋梁結構檢測系統

（一）嘉紹大橋是我國目前在世界范圍內擁有極大影響力的特大型橋梁，為輔助嘉紹大橋百年運營期的橋梁結構安全監管，減少橋梁災難性事故發生的概率，根據交通運輸部（交公路發〔2007〕336號）《公路橋梁養護管理工作制度》的相關要求，綜合利用當代最新的傳感測試、信號分析、計算機信息、風險管理、橋梁計算分析、巡檢技術等最新的技術成果所研發構建的適合嘉紹大橋運營環境以及結構特點的橋梁結構安全監測巡檢管理系統，可實現如下主要目的和意義：

（1）根據交通運輸部針對公路特大型橋梁進行運營期結構安全“信息化監管”的最新要求，建立嘉紹大橋全壽命期數字化、信息化橋梁檔案，服務于橋梁運營監管養護工作，力求使嘉紹大橋結構及其各附屬設施處于較高的服務水平；

（2） 從大橋“出生”開始，在百年的服役期內及時“感知橋梁”，盡早發現運營中橋梁結構自身及行車所面臨的危險，監測橋梁的結構使用狀態及其發展趨勢，使運營期橋梁實時處于“可知、可控”的狀態，并在橋梁結構危險處于萌芽階段即發出警示；

（3） 定制并規范橋梁運營期的養護維修行為，力求做到“主動、預防性”管養，輔助制定經濟、合理的維修維護措施；

（4） 收集橋梁自然環境和結構響應數據，為國內類似結構設計、建設、養護技術的可持續發展以及橋梁安全監測國家及行業規范或標準的制定提供技術支撐和參考依據。

（二）為實現對大橋結構高效、安全的監管，系統可及時獲知得橋梁環境荷載、交通荷載、地震以及結構響應、外觀損傷等信息，并在此基礎上定期對大橋進行綜合評估。據此，嘉紹大橋結構安全監測巡檢管理系統由自動化傳感測試子系統、電子化人工巡檢管理子系統以及基于兩者之上的結構狀態評估與安全預警子系統構成。

自動化傳感測試子系統側重于環境荷載、交通荷載、地震以及結構代表性構件以及整體的靜動力響應的監測；而電子化人工巡檢養護管理子系統則側重關注橋梁主體構件、橋面系以及附屬設施的表觀損傷的巡檢和維護（修）管理。

(1)自動化傳感測試子系統，主要包括如下三個模塊：

傳感器模塊

通過傳感器將各類橋梁運營環境以及結構受力信息轉換為電信號或光信號。

數據采集與傳輸模塊

將傳感器采集到的信號轉換為標準以太網數字信號并完成遠程傳輸。

數據處理與控制模塊

對獲得的數據進行預處理及二次處理，以向其它子系統提供可靠、有效的數據，還可根據用戶需要實時及歷史查詢和修改采集、傳輸參數等。

(2)電子化人工巡檢管理子系統

根據大橋各主體構件、橋面系及各附屬設施的材料、涂裝防腐及結構受力特點，針對性地定制嘉紹大橋結構主體構件構件、橋面系及各附屬設施的的巡檢內容，研發橋梁電子化巡檢管理軟件模塊并編制對應的巡檢養護手冊。培訓運營期管養單位或機構，根據子系統以及手冊設定的結構巡檢任務內容及時安排人員和設備按計劃進行定時定量、程序化和制度化的巡檢工作，并按系統軟件要求完成巡檢的信息化錄入、存儲、管理、分析、維修（護）工作。

(3)結構狀態評估及安全預警子系統

根據監測、巡檢數據定期進行橋梁狀態發展趨勢統計分析、橋梁內力狀態評估、結構整體動力特性分析和鋼結構疲勞分析，并結合歷次巡檢數據和信息對橋梁結構的安全使用狀況進行評估，定期為橋梁養護管理單位提供具有實用價值和實際指導意義的橋梁綜合評估定期報告。

(4)中心數據庫子系統

各子系統數據的支撐系統，完成全壽命期所有監（檢）測靜態、動態的資料、信息、數據的歸檔、查詢、存儲、管理和調用等工作。

(5)用戶界面子系統

將橋梁全壽命期各種監（檢）測靜態、動態的資料、信息、數據按用戶要求分類分級按授權向不同用戶展示，并且按授權接受不同用戶對系統的控制與輸入。

創新是生產力，創新是技術工作永恒的主題。基于嘉紹大橋結構復雜新穎、技術含量高、設計創新點眾多，其結構監測系統構建時相應采取了如下新技術、新方法。

四、嘉紹大橋物聯網技術展望

（一）物聯網具有廣闊的行業應用需求，在中國物聯網市場其市場前景將遠遠超過計算機、互聯網、移動通信等市場。但目前從整體來看，中國物聯網產業發展仍處于初級階段，技術、標準、產品以及市場并不成熟。細心觀察交通這一物聯網行業應用的重點領域，目前基本停留在個別系統單獨的物物聯網而已。縱觀世界物聯網產業發展現狀與趨勢，嘉紹“智慧大橋”的時代即將順勢而來，高速公路物聯網技術應用還有以下路要走。

（1）統籌規劃、物聯網系統之間統一協議

（2）對全橋無線網絡完美覆蓋，實現物物之間的信息交換、傳輸。

（3）隨著傳感器的日漸成熟，橋梁結構和營運設備各個部位的傳感到位

（4）通過手機的智能化或車輛OBU升級，實現大橋中心與路上行車的信息交換和通信

（5）成熟可行的商業模式和完善的產業鏈結構

（二）嘉紹智慧大橋時代展望：物聯網技術可以自動檢測并報告中心嘉紹大橋的“健康狀況”，并對過載車輛實時交通信息服務，如告知車行人員前方有事故，進行交通誘導系統。另一方面，還能在第一時間對超載超限、違禁車輛和黑名單車輛進行報警和記錄，并自動通知相關單位。物聯網技術可以根據環境和車輛行駛情況自動調節光亮度，實現節能環保。物聯網技術可以根據采集到了大橋環境氣象信息，自動預案和信息。同時，大橋與GPS系統實時相連接，在電子地圖上準確、及時反應出大橋空間地理位置、安全狀況、車流量等信息。

結語

物聯網不是科技狂想，而是又一場科技革命。物聯網使物品和服務功能都發生質的飛躍，這些新的功能將給使用者帶來進一步的效率、便利和安全。盡管就其目前的發展還存在一些問題需要解決：如政策法規問題、技術標準統一協調問題、管理平臺的形成問題等，但是推動物聯網在高速公路行業的發展，實現高速交通領域智能化識別與管理，是未來推動高速公路信息建設切入點，是有效“感知中國”，實現“智慧地球”所不可或缺的重要組成部分。嘉紹大橋的智能物聯網技術步伐將成為其又一特色。

[1]中國工程院“物聯網及其在重要領域的應用”咨詢研究項目課題之四——物聯網在交通運輸領域的應用[C].中國工程院重大咨詢項目,2011,01.

[2]劉偉銘.高速公路控制系統工程.人民交通出版社.1998

[3]寧波海視智能系統有限公司《智能交通產品與系統手冊》.2013

[4] 中交公路規劃設計院有限公司《嘉紹大橋結構安全監測巡檢管理系統》.2013

[5]趙建華.《物聯網的興起與展望》。新汶礦業集團鄂莊煤礦通防科.2011年第5期

篇5

隨著社會經濟活動的愈加頻繁，商品的交換在現代貿易行為中更加注重信息的傳遞，因此在為了滿足人們對人與物、物與物之間的信息傳遞，物聯網概念逐漸浮現在人們眼前。現代物聯網技術是傳統的互聯網技術在用戶端的延伸與拓展，物聯網技術不僅極大地豐富了互聯網技術的內涵，更是對人類商業活動產生了巨大的影響。但是我國的物聯網還處于起步階段，相關技術理念還沒能得到深入地開發應用。

2 物聯網技術的特點

2.1 主動感知性

區別于傳統的互聯網技術僅作為信息傳遞和處理的技術手段，物聯網技術要求實現對人與人、人與物、物與物之間的主動感知，即通過射頻識別裝置、傳感器、二維碼等信息識別設備及載體設備完成對物體存在信息的即時感知。該過程的工作原理是通過在物體內的微型感應芯片向區域內的傳感器傳遞信息再與局域無線網絡、互聯網等通信網絡進行信息交互實現對物理世界信息的感知。

2.2 可靠的信息鏈

物聯網技術主要是通過區域內的有線、無線等信息傳輸方式進行實時的信息傳遞，在這個過程之中，物聯網技術還涉及將所傳遞的信息進行整理及初步的處理。因此，物聯網技術相對于其他信息傳遞技術而言在使用過程對信息鏈的可靠性要求更高，信息的完整度必須要得到最大限度地保證。

2.3 龐大的數據信息

一方面物聯網技術是從傳統互聯網技術中發展而來，另一方面物聯網技術的對象不僅僅包含了人與人還包含了人與物、物與物，因此物聯網技術的數據來源較傳統互聯網而言更加龐大。龐大的信息源意味著物聯網必須具備處理海量數據信息的能力，這也是物聯網技術在實際應用中最需要克服的關鍵所在。

2.4 智能化處理

物聯網區別于傳統互聯網的關鍵一點在于信息處理的智能化。傳統的互聯網技術要求對信息進行邏輯分析處理或對信息數據進行建議的智能化處理，但是在物聯網領域，超常規的智能化處理是對數據處理分析的基本手段。這也是未來物聯網技術能夠應用于商業網絡運行的關鍵。

3 物聯網技術的關鍵理念

3.1 信息的采集

物聯網技術的數據依賴于射頻識別設備、傳感器、電子標簽等設備共同作用完成的信息采集過程。這其中電子標簽一般被用作于物品的條形碼、二維碼等包含有物品相關信息的可被設備識別的標簽。而電子標簽的規范化也決定了在物聯網技術中各類物品之間信息傳遞的準確性。射頻識別設備主要被用于識別物品的電子標簽，通過對存儲在物品電子標簽上的信息的讀取，射頻識別設備完成了對物品信息采集的第一步。而傳感器在物聯網技術中的應用則是將客觀物理世界中的各種物理信號轉變成為相關的信息，并將這些信息傳遞至物聯網中作為對物理信息記錄的關鍵數據。

3.2 網絡通信技術

物聯網技術是從傳統互聯網技術發展而來的新型的信息傳輸技術。因此，物聯網技術的核心關鍵在于信息的傳遞。盡管在實際的應用中，不論有線與無線均可實現物聯網信息的傳遞，但是無線技術以其更加便捷的性能成為物聯網技術發展的主流信息傳輸技術。另一方面，各類網絡通信技術的迅猛發展在一定程度上也為物聯網技術提供了發展的原動力。

3.3 智能云處理技術

本文在前文已經對物聯網龐大的信息容量的特點作了一定的分析。由于物聯網連接了海量的傳感器節點，龐大的信息需要被統一進行整合處理，而在傳統的互聯網技術中，該情況容易造成網絡中沉淀大量冗余信息。因此，在物聯網技術中智能云處理技術顯得尤為關鍵。通過對海量數據進行融合處理，再通過相關智能技術的處理加工，物聯網技術為人類提供極大的便利。

4 物聯網技術應用策略分析

4.1 商品生產環節的應用

隨著對生活品質要求的逐步提高，人們對所使用的商品的品質來源也更加關注。將物聯網技術應用于商品生產環節，不僅可以幫助企業實現生產線的自動化水平，更可以幫助消費者了解相關商品的生產信息，保證商品質量。

4.2 商品流通環節的應用

現代物流業對物品流動信息的處理可以通過物聯網技術得到更進一步地提升。通過物聯網技術，人們可以及時地獲取商品的物流位置等相關信息，也可以了解到商品在倉儲、周轉、運輸過程中的實時情況，保證了商品信息在流通環節的準確順暢。

4.3 商品使用環節的應用

將物聯網技術應用于商品使用環節，可以幫助企業及時了解商品的流向以及商品在使用過程中暴露出的相關問題，便于企業及時調節生產策略與改進工藝。

5 結語

對比發達國家，我國的物聯網技術還有相當大的提升空間。這其中包括向技術標準、建設規范等還沒能得到充分地完善。因此，著眼于未來長期的發展，我們還需要持續加強物聯網建設。相信未來在物聯網技術的發展下，我們的生活會更加精彩。

參考文獻

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[6]李俠.物聯網的技術思想與應用策略研究[J].今日科苑，2015（06）99.

作者簡介

篇6

一、倉儲信息能力與物聯網技術應用的關系

數字化技術應用手段的日臻完善給物聯網技術在物流領域的應用帶來了新的挑戰。利用數字化技術可以把從事運輸、保管、裝載、倉儲管理等不同類別的物流企業水平連接在一起。

從相關文獻資料，我們可以看到倉儲業之間的競爭加劇，企業的利潤空間越來越少。在競爭激烈的市場中，企業如果想要保持市場占有率，就必須改變傳統的運營模式，引入一種新的技術，物聯網技術作為我國第一批重點推進的新型智能技術得到了政府大力扶持。寧波的物聯網技術在港口物流中的應用較為廣泛，并且那些競爭優勢相對較高的物流企業正在導入物聯網技術中的若干技術，如RFID技術、GPS技術、GIS技術、WSN技術、ITS技術等。寧波的物流企業倉儲信息系統管理中也在采用物聯網技術，效果良好。相比之下，寧波生產型企業的庫存管理中物聯網技術的應用能力相對較低。

目前，物聯網技術還僅限于在獨立的倉儲配送中心內部聯網應用，仍然是獨立的、局限的智能倉儲系統。借助物聯網技術，將這些獨立的智能倉儲系統聯網，打破信息孤島，實現互通互聯，組成真正的倉儲物聯網。在智能倉儲基礎上產生新的變革，帶動倉儲信息化的革命。

二、倉儲信息能力與物聯網技術應用研究模型建立與分析

根據上述有關倉儲信息能力與物聯網技術應用的國內外現狀分析以及相關理論考察，我們知道倉儲信息能力與物聯網技術應用能力之間存在著重要關系。這里我們借鑒了學者們對信息能力的研究成果，總結出了倉儲信息能力下信息創造能力、傳播能力、反應能力。

我們設立了如下研究假設

假設1：倉儲信息創造能力將會影響倉儲企業物聯網技術的應用能力

假設2：倉儲信息傳播能力將會影響倉儲企業物聯網技術的應用能力

假設3：倉儲信息反應能力將會影響倉儲企業物聯網技術的應用能力

為驗證上述研究模型及研究假設，我們采用了因子分析法、相關關系分析法、方差分析法（ANOVA）、多元線性回歸分析法等統計分析方法進行了模型驗證及假設檢驗。

本文以寧波倉儲企業為調研總體，總共發放了100份問卷，回收了86份，其中經篩選有效問卷為67份。在調查中，我們對調研的企業進行了相關的分類。按照規模劃分，主要分為大型企業和中小型企業；按照企業的性質劃分，具體分為國有企業、民營企業、外資企業；按照調研對象的身份，我們主要劃分為高層管理、中層管理、一線人員。在被調研的企業中，大部分是中小型企業，且企業性質以民營企業居多。被調查者中，一線人員居多，高層管理人員占的比例最少。

根據資料，我們采用SPSS 13.0統計軟件對所設計的理論變量的信度和效度進行了統計分析。首先，對所測量的項目進行因子分析，輸出的KMO值為0.658，卡方值為538.476，Sig.有效性為0.000。

通過成分矩陣分析，我們發現原來問卷調查設計的模型變量組合與SPSS分析有出入，所以對變量進行了篩選。

為研究寧波倉儲企業信息能力與物聯網技術應用這兩個定距變量之間是否相關以及相關程度如何，我們對研究中涉及到的4個變量進行相關關系分析。

我們以倉儲信息創造能力、倉儲信息傳播能力、倉儲信息反應能力這三個變量作為自變量，以物聯網技術應用能力作為因變量進行了多元線性回歸分析，如表1所示：

在ANOVA分析中F值為23.054，顯著性水平為0.000，所以以倉儲信息創造能力、倉儲信息傳播能力、倉儲信息反應能力為3個自變量，以物聯網技術應用能力為因變量的多元線性回歸方程有效。在信度分析中，我們還得出對倉儲信息能力影響最大的是倉儲信息反應能力。根據多元線性回歸分析結果，當顯著值小于0.05時，該項假設成立。由此，我們可以得出上述三個假設中假設1，假設3成立，而假設2倉儲信息創造能力將影響倉儲企業物聯網技術的應用能力，該假設不成立。

三、結論與對策

根據上述實證分析結果我們得出如下研究結論：

（1）倉儲信息創造能力、倉儲信息反應能力將會影響物聯網技術的應用能力。其中影響最大的為倉儲信息反應能力，其次是倉儲信息創造能力。

（2）倉儲信息的傳播能力對物聯網技術的應用沒有影響，但是根據定性分析此項結果與我們實際有所出入，推斷其原因，可能有以下幾點：一是所調查的企業太少，導致最后結果不具有代表性；二是倉儲企業雖然對信息重視程度很高，但是缺乏對倉儲信息的傳播能力的理解；三是由于企業缺乏對物聯網技術的認識。到底是哪種原因還有待進一步研究。

根據研究結論我們提出了如下討論問題：

1.倉儲企業如何建立和完善物聯網信息平臺；

2.倉儲企業如何結合市場響應，探索倉儲企業物聯網技術的應用模式；

3.倉儲企業如何強化倉儲產品及服務的競爭優勢。

根據上述研究結論和討論問題，我們提出如下幾點對策建議：

（1）建立和完善物聯網信息平臺

在政府及相關主體的協助下，倉儲企業應盡快構筑物聯網信息平臺。

（2）結合市場響應，探索倉儲企業物聯網技術的應用模式

積極面對物聯網時代嶄新的市場競爭環境，制定中長期發展目標，并提出市場知識導向和技術信息導向的物聯網技術應用模式，提高企業對市場信息的創造能力和傳播能力，促進物聯網技術的應用。

（3）為強化倉儲產品及服務的競爭優勢，提高企業對可共享市場信息的創造能力，并制定出企業產品競爭優勢強化方案，設定具體計劃和目標，提高企業對市場信息的創造能力和傳播能力。

參考文獻：

[1]吳曉釗，王繼祥.物聯網技術在物流業的應用現狀與發展前景[J].物流技術與應用，2011（2）：53-59

篇7

1 物聯網發展的歷史沿革

物聯網的概念最先是在1999年在美國召開的網絡和移動計算機國際會議，當時的翻譯是傳感網，隨著對這一領域的深入研究和普及，2005年在突尼斯舉行的信息社會世界峰會上，世界各國正式確定了物聯網這一稱號，并將它定義為：通過射頻識別技術設備全球定位系統GPS、紅外感應器、激光掃描器等信息傳輸設備，通過一定的網絡協議，把任何物品與互聯網連接起來，進行信息交換和通訊，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。

美國作為計算機通信技術大國，在奧巴馬上任以來對物聯網給予了高度關注和支持，隨著電子信息業的快速發展，為物聯網的發展提供了堅實的基礎，物聯網概念也逐漸得到普及，物聯網理念逐漸擴展到全球。截止2012年，全球物聯網市場的規模已經達到一千億美元，并且增長趨勢明顯，據相關統計數據顯示，在2015年，該值有望達到三千五百億美元。

對于我國而言，物聯網概念的普及和技術的興起都相對較晚，在2010年物聯網才開始進入我國，對于一個陌生的領域，進過兩年時間的潛心探索，總體上已經走出了炒作的概念，步入快速發展階段，逐步向各行業深入，發展模式也有了很大轉變，2011年市場規模達到兩千億元，年增長率達到60%，可見物聯網做為一門新興領域，在促進國民經濟發展，增加就業等方面發揮著重要作用。

2 物聯網技術的基本特點

2.1 全面感知

所謂全面的感知它就是運用傳感器、二維碼和目前還未開發出來的傳感器，真正做到隨時隨地、方便快捷的才獲取物體動態。就目前常用的接入對象有攝像頭、傳感器、智能卡等等，但是這些工作仍然還沒有達到全智能化，還需要人工的配合。總體而言，接入的物理世界還比較有限，而對于未來的物聯網接入對象應該是全智能化，能隨時隨地的采集信息，更為豐富的物理世界信息。

2.2 安全傳遞

從傳感器接收的信息必須安全準確的傳遞出去，對于現代的物聯網通信技術，無處不在的網絡覆蓋，憑借目前的網絡通信技術，已經完全可以保障信息的安全快速傳遞，使得信息的可獲得性更高。而對與物聯網而言，其發展的路程還很長，雖然目前通信技術已經領先于物聯網，但是距離物聯網的信息接入要求顯然還有很長一段的距離，還需要繼續努力，不能僅局限于當前物聯網的要求。

2.3 智能處理

物聯網的智能處理是利用云計算等技術，方便快捷的對海量信息進行處理，真正做到了人與人的溝通和物與物的溝通。強大的物聯網技術使得人與自然之間的交流變得更加便捷。目前由于計算機在功能方面還存在一定的缺陷，受到不同程度的限制，比如計算能力、存儲能力、數據處理等，依然還處在提高效率階段，還沒有真正實現數字一體化，特別是在改善人們生產生活方面。

3 物聯網技術應用領域研究

對于物聯網技術應用領域大致而言，主要可以分為兩大類：宏觀領域和微觀領域。國內的學者多是從宏觀的角度去歸納和研究物聯網技術的應用。比如劉建新指出物聯網早起主要應用的領域有倉儲、航空、遠距離車輛識別、煙草、郵政、煙酒醫藥防偽等；黃濤將物聯網的應用領域概括為電力管理、環境保護、公共安全， 交通安全、工業自動化控制、健康監控、精細農業、家居安防、物流管理、污染溯源等十大領域，并且它就精細農業、智能電網、智能物流、智能交通這四個領域進行了深入研究，詳細分析了物聯網帶來的變革。縱觀國內諸多學者研究，不難發現絕大多數學者都比較認可以上這些領域的應用取得的成果，但是存在一定的不足就是，學者多是對物聯網在部分應用領域應用現狀進行泛泛而談，并沒有歸納總結出在物聯網技術在這些領域應用中的共性和不同點，沒有對這些領域進行詳細分類，研究出那些領域實用性最高等問題。

隨著物聯網技術的逐步發展，以及在國民經濟各行業中的應用越來越廣，為了能更加清楚的認識到物聯網的應用，制定合理的發展策略，指引投資進一步促進國民經濟和物聯網的快速發展，諸多學者對物聯網技術在微觀方面的應用進行了研究。譬如周曉瓊提出了物聯網應用領域的細分模型，分別從家庭市場和個人市場、行業市場這三個方面對物聯網技術的應用進行了研究，并且歸納總結了在各個維度上應用的特征。張建寧則從物聯網的用戶類型的角度對物聯網應用領域細分進行深入研究，通過研究將物聯網技術應用分為三個大類：消費市場型、行業應用型、公共管理服務型。具體而言，物聯網在我國的應用主要表現于以下幾個方面。

3.1 智能物流

物流的目標就是快速將產品送達到購買者手中，對于物流信息化而言，其目標就是幫助物流業實現全程跟蹤，將顧客所需要的產品在規定的時間內，以高質量的保證，正確的數量，優質的質量送到顧客手中，同時還要退顧客退貨進行全程跟蹤，實現全程成本最小。這些都是傳統物流無法做到的，物聯網技術的出現是從根本上改變了物流中信息的采集方式，實現對配送各個環節的監控、動態調節，極大的減少了物流成本。一般而言，只能物流領域中物聯網的功能可以概況成以下四點，如表1所示。

3.2 智能交通

隨著人民生活水平的提高，人們對車輛的需求日益旺盛，同時對道路交通也提出了更高的要求。生活中不難發現交通擁堵、車位難找、交通事故越來越多等現象日益頻繁，交通問題成了城市發展的重大難題之一。

“城市發展，交通先行”，交通作為城市發展的重要影響方面，加大對城市交通的管理，制定科學合理的道路交通網絡，實時對各道路交通現狀進行監控，建設安全高效的道路交通網絡體系。物聯網技術在車輛控制、交通監控、運營車輛高度管理、智能收費等方面有著廣泛的應用，發展前景良好，具體如表2所示。

3.3 環境保護

我國地大物博、幅員遼闊、物種繁多、資源豐富，一直以來將環境保護放在工作的重中之中，在工業快速發展的同時，環境保護已經成為迫切需要解決的問題。物聯網傳感器的運用，可以在生物種群研究、生態環境監測、水文監測、土地保持、森林火災等諸多生態問題方面得到廣泛應用，極大了的提高了對生態環境的監測力度和準確度。

3.4 精細農業

我國是一個農業大國，農業能否健康快速發展直接關系到國家安定和人民生活水平的提高，同時也決定了我國能否順利完成十提出的全面建設小康社會的宏偉目標。將物聯網技術充分應用到我國精細農業中，特別是在動植物數據采集、數據分析、遠程監控、農副產品安全檢測等方面，可以在一定程度上優化農產品結構，實現現代農業的快速發展。

4 我國物聯網技術發展的建議與對策

通過以上分析我們不難發現物聯網技術的應用非常廣泛，發展前景廣闊，但是我國物聯網的發展還存在諸多不足，還有待于進一步完善，例如商業模式還不夠清楚、整體規劃還不夠科學、核心技術還有待于提高等，為了能夠把握歷史機遇，充分利用物聯網自身優勢，結合自己的工作經歷，本人認為物聯網技術應該從以下幾個方面去完善和改進：①加強政府的戰略和政策引導。物聯網業是一個涉及方面眾多的龐大系統，它需要政府從宏觀的角度制定一系列適合其發展的政策和戰略，從政策和資金上給予支持，從而加快我國物聯網的快速發展。②探索有效的商業模式。物聯網作為一個新興產業，其發展也需要創新的商業模式的支撐，科學合理的產業模式是物聯網成功的關鍵。③加強技術開發。目前我國物聯網技術還處在相對落后的位置，我們應該堅持自主創新，加大物聯網技術的開發，比如計算機云技術、無限網絡擴容優化等等，減少對國外先進技術的依賴，走出一條時候我國自身特色的道路。④調動各方積極性，促進合作與開放。物聯網設計到的方面眾多，行業之間的交叉性強，需要各個行業的相互配合才能達到最優效果。⑤重視人才一培養。人才是第一生產力，物聯網產業作為一門新興產業，在我國的發展也剛剛起步，還需要大量具有多學科領域和經驗風度的人才。在人才培養方面我們要充分發揮高校的科研和人才培養優勢，同時吸收國內外人才，充分發揮人才在推動物聯網發展中的作用。

篇8

Abstract： Internet technology is an important part of a new generation of information technology， it USES the network will be content with the content of group communication. As a new research hotspot in the field of information and communication， the Internet of things has great application prospect， as a result， in governments， industry， academia， widespread attention. In this paper， the key technologies of iot are studied and summarized， and its main application areas of a detailed and comprehensive analysis and study， hope can play a role on the development of the Internet of things in the future.

Key words：the Internet of things； Sensor network； Smart technology

1引言

物網是一個現代科學的衍生產物。這個名詞描述了一種行業狀態：物品與互聯網的關系。物品與互聯網建立關系的前提是傳感器技術、因特網及移動互聯技術的融合這三個技術互相關聯。

2物聯網研發的關鍵技術

2.1傳感網技術

物聯網的研發過程運用到了傳感網技術、移動通信網技術以及互聯網技術，這種“三網”合一的高效融合給物聯網提供了強有力的技術支持。而傳感網技術作為物聯網系統中的核心組成部分起到了決定性作用，可以說，傳感網性能的好壞直接影響物聯網在運行中的性能。傳感網中有大量的微型傳感器，這些已經集成化的傳感器通過相互 協作的方式對目標對象的信息進行感知 、采集以及實施監控。對于采集后的信息，傳感網利用內部嵌入式系統對其進行分類、匯總處理，并通過移動通信網絡將這些信息傳送到計算機終端。這種通過數字虛擬世界將物理世界和人類社會實現交互的技術真正實現了網絡計算無處不在。這種技術的優勢是成本低、功耗低、組網和鋪設方式靈活多變且微型化等等。傳感網技術不僅僅是物聯網的核心技術，還對社會發展和國家安全起到了重要的作用。

2.2智能技術

隨著物質生活水平越來越高，人們對于自動化、智能化的需求也越來越迫切。智能技術作為物聯網的關鍵技術，其核心是將各種智能系統植入到相應的物體中，使該物體通過傳感的方式與用戶連接起來，并具備智能化的特性。這種物體與用戶之間主動或是被動的交流方式，就是智能技術。物聯網通過智能技術的運用，很大程度上優化了人們所處的物質生活環境，讓人們隨時隨地就可以感受到智能化、數字化帶來的便捷。

2.3認知無線電

認知無線電（Cognitive Radio，簡稱CR），認知無線電系統本身具備智能學習能力。其核心思想是通過頻譜感知能力和學習能力對周圍環境中的信息進行獲取與交換，并能有效的限制和降低信息與信息之間、信息與系統之間、系統與系統之間的沖突，最終實現頻譜之間的共享與分配。

2.4地理信息系統

地理信息系統是物聯網的“地理位置標識員”，通過地理信息系統就可以使各個與某物品有關的人和單位等，實時地完成掌握該物品所處的位置狀態等各種相關信息，進一步對這些數據進行處理，時空計算，推理出相關模型，大大的方便不同行業之間的協調公關工作，地理信息系統發展速度快，由二維到三維，目前已經服務于社會各個方面，地理信息系統數據庫盡可能多的為物聯網提供大量數據，對物聯網這一飛速擴張行業的戰略方針、藍圖設計空間節約、數據傳遞等等方面，都有著無法比擬的作用，地理信息系統是物聯網的基礎。

2.5射頻識別

射頻識別技術是一種快速信息錄入技術，它通過射頻頭識別粘在物理物物體上的數據信息標簽，并把識別到的信息數據錄入電腦，使信息數據錄入到電腦這個過程可以瞬間完成。在物聯網中射頻技術起到節約時間，加快進程，失誤率低等等作用。

射頻技術的實現離不開兩個事物，一個是物品標簽，它可以是二維碼、磁力條等等搭載有相關物品的信息，另一個是通過掃描物體標識物而把掃描到的信息傳到電腦上的讀取器。當處于可操作距離的時候，標識物和讀取器通過某種協議，就進行信息傳遞了。

3物聯網技術的應用

3.1智能電網

隨著物聯網技術在電網系統中的廣泛應用，電網的運作效率、節能環保、與用戶的實時監控也達到了一個新的高度。首先，在原有的電網系統中，電能從產生、輸送，再到使用，在這個過程中存在著嚴重浪費的現象。而智能電網利用物聯網技術將交互式通信、傳感網技術、分布式計算機運用其中，有效減少了電力在交換過程中的損耗，提高了使用效率、安全性以及可靠性，為國家節省了大量的電能源。其次，我國是風能發電和太陽能發電在生產和使用上大國，但是由于發電量的多少要受到天氣環境和地理因素的限制，因此，國家電網并沒有將風電和太陽能納入其中。物聯網技術的加入可以將這兩種新能源作為輔助能源接入到主網中，智能電網通過對用戶電力使用情進行的實時監控，并賦予用戶電能源類型的選擇權利，就可以起到既保證國家電能的有效利用，又實實在在節省了用戶電費花銷 。

3.2智能化農業生產

近些年隨著科學技術的飛速發展，農業生產無論是在生產力、耕作條件，還是在環境氣候上都與傳統意義上的那種“日出而作，日落而息”的農業生產方式大相徑庭。現代農業生產技術通過掌握不同農作物的不同習性特點，將物聯網技術加入其中，通過調整和檢測空氣和土壤中的溫度濕度、CO2濃度、殺蟲劑使用劑量以及光照等情況，就能對農作物進行實時監控，既能改善農作物的產出量，縮短農作物的生長周期，還能有效地減少人工勞動，降低成本。將物聯網技術運用到農業生產中，可以隨時對農作物在生產過程中的各項參數進行自動檢測和匯總，并通過網絡將匯總后的數據信息傳送到客戶終端，為今后農業生產的科學化管理提供強有力的數據支持。

3.3智能建筑

物聯網在智能建筑領域主要應用在建筑智能化和智能家具方面。在建筑智能化上，物聯網系統根據不同建筑的設計需要、園林規劃、人文環境等信息，調節適宜的溫度系統、燈照感應系統、噴水系統，提高建筑物以及周邊能源的有效利用率。智能家居是物聯網在智能建筑領域中的另一個主要應用。我們常在電視家用電器的廣告中看到，主人在工作時，就可以通過遠程控制系統將家中的電飯鍋、熱水器、電子入戶門等家具或是電器，自動完成提前設定的程序。物聯網在智能家居方面給人類的生后來了前所未有的便捷與智能，從最簡單的燒水、做飯，到復雜的打掃室內衛生以及物品歸類。隨著人工智能的發展，我們甚至可以想象得到，未來通過控制機器人就可以代替我們接待客人、簽收快遞等一系列實物。

3.4城市智能交通和物流領域

隨著人們生活水平的不斷提高，汽車作為代步工具，已經不再是人們眼中的奢侈品了。然而，城市交通擁堵卻是讓每一位駕駛員為之頭痛的問題。從目前的城市規劃和現有的經濟水平來看，如何能在改動最小、花費最少的情況下解決這個問題，是政府和群眾關注的首要大事。城市智能交通系統以物聯網技術為依托，將網絡媒w與后臺監控中心相連接，對當前路面上的所有車輛進行無線監控，并將道路的暢通與擁擠情況信息上傳到監控中心，通過對這些數據信息的匯總與分析，最終通過網絡媒體到司機終端。司機就可以根據實時路面信息調整出行路線，避開擁堵道路。真正的實現人―車―網絡之間的信息交互。物聯網還能對城市公交系統實施監控和調度，當某一個公交站點出現人員擁擠狀況時，等車的人們可以通過公交站點的智能化系統向監控中心發出信號，系統可根據現場情況對公交車進行智能調度。可以說，物聯網讓城市智能交通更加人性化與規范化。

隨著網絡購物平臺越來越成熟，越來越多的人選擇網上購物，既節省時間又方便快捷。在網絡購物的帶動下，物流業的發展也是日新月異。汽運運輸作為物流業的主要交通工具，選擇最優行駛路徑和科學送貨決定了物流企業的總利潤率。因此，越來越多的物流企業利用無線傳感器網絡獲取取貨和送貨信息，并將獲取的信息發送給控制中心。控制中心通過對這些信息進行匯總，并結合當地的地理情況和電子地圖，計算出最優行駛路徑。這條最優行駛路徑可以讓司機更好的掌握路況信息和行駛過程中所用的時間，做到心中有數，為科學送貨打下了基礎。

3.5醫療管理領域

物聯網技術運用到醫療管理領域，可以為每一個藥品制作電子標簽。電子標簽包含了藥品的全部信息，即名稱、成分、性狀、功能主治、用法用量、產地、批次、禁忌以及藥品從生產、包裝、運輸、銷售的各個環節的詳細信息。這樣做的好處就是實現了藥品的全程可追溯，當出現問題時，就可以及時找到藥品的全部信息。同時，還可以將這些信息數據上傳到公共數據庫中，醫院或者患者可以根據電子標簽中顯示的藥品信息與市面上的藥品進行比對，這樣可以幫助消費者有效的區分藥品的真偽，以及防止假冒藥品在市場上的流通。

在公共衛生領域，歐盟強調射頻識別（RFID）技術的運用也為患者提供了一個更加安全的醫療衛生環境。通過RFID技術建立醫療管理、查找監督和病源追溯體系。通過給患者建立病例檔案，實現每一位患者在檢查檢疫過程中，所有的信息不丟失，并對不同病菌的攜帶者進行分類、分級別管理，讓所有患者都有一個安全、安心的醫療環境。

3.6智能家庭護理

將物聯網理念加入到家庭護理中，是未來家庭醫療的必然趨勢。這種智能家庭護理模式為家中有老人、孕婦、孩子等高危人群提供了一個便捷、安全、放心的醫療健康服務。目前，物聯網技術已經趨向成熟，因此，只要在家庭護理中加入傳感設備，就可以實現對家中用戶的實施健康監控和各項生理指標的測試，并通過互聯網上傳到相關醫療機構或是通過移動通信網技術到家屬的移動設備終端。智能家庭護理還可以根據不同人群的不同需求進行私人定制，比如遠程專家咨詢、醫護人員的預約上門服務、緊急情況呼救等等。可以說，有物聯網技術作為后盾支持的智能家庭護理給現代家庭式醫療服務提供便捷，為中國構建和諧社會的實施提供了有力的保障。

3.7移動智能化

講移動智能化首先要說一說m2m（Mobile to mobile）模式。m2m模式真正地實現了3w。并且可以根據不同客戶來制定相應的服務，由于該模式的形成，商家工廠就可以根據客戶的個人需求，制定出相關的服務。既滿足了客戶要求，也使商家的效益最大化，實現這個交易的途徑是移動技術，移動技術的廣泛應用是該模式可以實現的前提。m2m是物聯網的最普遍應用模式。

4結論

物聯網技術將計算機科學與互聯網技術緊密地聯系在一起，給全世界的信息產業帶來了前所未有的機遇與挑戰。他的發展帶動了諸如工業、農業、交通、建筑等多個產業的快速前進。在未來的發展中，其智能化技術將與聯網化的貼合度越來越高，最終促使人類的生活方式發生變革，讓我們的生活環境更加舒適，更加環保，人與自然和諧共生。

參考文獻：

[1] 樊雪梅.物聯網技術發展的研究與綜述[J]計算機測量與控制，2011，19（5）：1002-1004.

[2] 王喜文.韓國物聯網城市建設[J]物聯網技術，2011（4）：3-5.

篇9

一、物聯網概述

（一）概念

物聯網是指通過信息傳感設備、按照約定的協議，把任何物品與互聯網連接起來，進行信息交換和通信，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡，其核心是物與物以及人與物之間的信息交互。簡而言之，物聯網是傳感技術、現代網絡技術、人工智能和自動化技術等多種信息技術的融合與集成應用，使人與物、物與物之間可進行智慧對話， 從而創造一個智慧的世界。

（二）物聯網的體系結構

物聯網包括感知層、網絡層、應用層三層結構：

首先，感知層。物聯網要實現人與人、 人與物以及物與物之間的通信，因此，感知層對于物聯網來說是必不可少的一部分。 感知層通常由二維碼標簽和識讀器、RFID 標簽和讀寫器、攝像頭、GPS、終端、傳感器及傳感器網絡構成， 它與人體結構中皮膚和五官的作用相似，主要用于實現物體的信息識別、捕獲和采集。 由于感知層涉及 RFID、傳感器、傳感器網絡、GPS、自組織網絡、短距離無線通信等關鍵技術， 因此其必須解決低成本、 低功耗和小型化問題，并且向著感知能力更全面、靈敏度更高的方向發展。

其次，網絡層。物聯網網絡層類似于人體結構中的神經中樞和大腦，主要完成接入和傳輸功能，包括接入網與傳輸網兩種。 接入網包括光纖接入、無線接入、以太網接入、衛星接入等各類有線接入和無線接入方式，為物聯網終端提供網絡接入功能、移動性管理等。 傳輸網由公網與專網組成，是基于 IP 的統一、可擴展、高性能的網絡，典型傳輸網絡包括電信網（固網、移動網）、廣電網、互聯網、電力通信網、專用網（數字集群），支持異構接入以及終端的移動性。就互聯網的整體而言，網絡層可以看做透明的信息傳輸通道，實現應用層與感知層的數據傳輸， 這就需要研究異構感知信息之間的互聯、互通與互操作的機制，構建物聯網發展所需的開放、分層、可擴展的網絡體系結構，以便于完成多種設備的接入和服務的融合，因此，物聯網必須是異構泛在的。由于物體可能是移動的，物聯網的網絡層還必須支持移動性，從而實現無縫透明地接入。

最后，應用層。應用層包括應用基礎設施、中間件和各種物聯網應用，實現物聯網數據的挖掘、信息的存儲和應用的決策，最終在眾多領域提供廣泛的應用。 應用層涉及大規模數據的云計算、 軟件和分布式計算、信息和隱私安全技術、標準體系、標識和解析等多種關鍵技術。目前， 物聯網的絕大多數應用都是由各個行業自己來建設系統，這些系統和終端與特定的應用相關，不僅不利于開展和變更業務，而且還需要有專門的行業服務器。 由于沒有統一的物聯網標準以及接入、融合的管理平臺，各個行業的差異導致物聯網尚無法產生規模化效應。

二、物聯網關鍵技術

物聯網涉及的新技術很多， 其中關鍵技術主要有射頻識別技術、智能嵌入式技術和無線網絡通信技術。

（一）射頻識別技術

RFID（射頻識別）是一種非接觸式的自動識別技術，它通過射頻信號自動識別目標對象并讀取該對象的相關信息， 這些信息既反映了對象的自身特點，又描述了對象的靜態特征。 RFID作為一種射頻自動識別技術，識別過程無須人工干預，可工作于各種惡劣環境，它通過物品標簽與閱讀器之間的配合，可以基于計算機互聯網實現物品的自動識別和信息的互聯與共享。 RFID標簽中存儲著數據格式規范的信息， 通過 RFID 閱讀器將物品的屬性信息自動采集到系統中，實現對物品的自動識別，并按照一定的要求完成數據格式的轉換， 通過無線數據通信網絡把它們傳遞到數據處理中心，便于后續“透明”管理。 在“物聯網”中，正是 RFID 技術讓物品由“死”變“活”、“開口說話”，從而能夠基于互聯網自動進行信息交換， 其主要為物聯網中物品的身份標識提供技術支持。

（二）智能嵌入式（Embedded Intelligence）

智能嵌入式技術是將計算機技術、自動控制技術、通訊技術等多項技術綜合起來與傳統制造業相結合的技術，是針對某一個行業或應用開發出的智能化機電產品， 該產品具有故障診斷、自動報警、本地或遠程監控等功能，能夠實現管理的網絡化、數字化和信息化。 通過這一技術，“物聯網”使物品具有了“信息生命”，將物理基礎設施和信息基礎設施有機地融為一個整體，使得囊括其中的每一件物品都“活”了起來，具有了“智慧”，能夠主動或被動地與所屬的網絡進行信息交換。 也正是由于與智能嵌入式技術相結合，才能把傳感器嵌入和裝備到如公路、鐵路、隧道、橋梁、電網、建筑、大壩、供水系統、油氣管道等各種物體中，形成物與物之間能夠進行信息交換的“物聯網”，并與現有的互聯網整合起來，從而實現人類社會與物理系統的整合，讓所有的物品都能夠遠程感知和控制，形成一個更加智慧的生產生活體系。

（三）無線傳感網絡

無線傳感器網絡是物聯網的核心， 主要用于解決物聯網中的信息感知問題。 如果說 RFID（射頻識別）技術描述了對象的靜態特征，那么傳感網絡技術則描述了物體的動態特征，它記錄了物體在環境中的物理狀態變化， 縮小了物理和虛擬世界之間的差距。 這種網絡通過把成千上萬的傳感器節點散布在特定區域，按照自組織方式構建一個具有信息收集、 傳輸和處理功能的復雜網絡， 協同感知并采集網絡覆蓋區域內被查詢對象或事件的信息，以便于進一步進行跟蹤、監控和決策支持等。 傳感器網絡作為物聯網的一部分，通常具有低功耗、自組織、高靈活、高保真、微型化等突出特點。 特別注意，傳感網只是物聯網感知、獲取信息的一種重要的技術手段，而不是物聯網所涉及技術的全部，因此，不能因為傳感網在物聯網中的核心地位，或者從局部利益或個人目的角度出發將物聯網等同于傳感器網絡。

三、物聯網的應用和發展前景

（一） 智能物流

智能物流是采用物聯網技術， 使物流體系具有感知、學習、推理判別和自行解決物流中某些疑問的才能。 傳統物流運送中，運送的品種和風險、 物流過程中的運送環節和動作方法以及物流企業的效勞， 都影響到物流運送的本錢和質量。 智能物流在現實中的采用是為每輛配送車輛上裝置 GPS 定位體系，并且在每件貨品的包裝中嵌入 RFID 芯片，經過芯片， 物流公司和客戶都能從網絡了解貨品所處的位置和環境。 一起在運送過程中物流公司可根據客戶的需求， 對貨品進行及時的調整和調配，實時全程監控貨品，避免物流丟失、誤送等，優化物流運送道路，縮短中間環節，減少運送時間。

（二）智能熱網

隨著熱網環境日益復雜， 熱力需求不斷增加，為了堅持熱網的高可靠性，減少供熱中止事端次數，需求進行詳盡的監測和辦理，智能熱網應運而生。 智能熱網具有領先的傳感觸發器和高度安全的網絡基礎設施貫穿于熱源環節、供熱環節直到每個家庭和大樓。 這種基礎設施由十分多具有感知和調理功用的智能商品構成， 用于提供智能熱網的健康狀況和用戶需求的實時信息， 以便優化智能熱網的運轉。 采用獲知的數據，智能熱網可以經過實時的調整來完成精確的熱網辦理， 然后減少熱網的事端，提高熱網的可靠性。 無人值守換熱站監控、智能熱力丈量和家庭能源辦理都是智能熱網的典型采用。

（三）智能交通

隨著對交通需求的提升， 交通擁堵已經成為大城市的一個主要問題， 智能交通系統將是非常不錯的解決方案。 智能交通系統是將先進的信息技術、通訊技術、傳感技術、控制技術以及計算機技術有效集成應用與交通運輸體系，而建立起的一個大范圍內、全方位發揮作用的，實時、準確、高效的運輸管理系統，能有效地提高交通運輸效率，緩解交通阻塞，減少交通事故。 目前高速公路全程監控、自動收費、路況氣象監測等應用廣泛。

（四） 智能醫療

在智能醫療統籌范圍之內， 物聯網可應用于醫療物資的監督辦理、 醫療信息的數字化和長途醫療三個方面。 運用物資辦理的可視化技能，能夠完成藥品的出產、配送、防偽、追溯，完成藥品從科研、出產、流動到運用進程的全方位實時監控。 醫療信息的數字化首要應用于患者的身份辨認、化驗品辨認、病況辨認和體征辨認等。 通過構建長途會診和監護效勞體系，可完成長途數據獲取、數據剖析、專家長途會診、移動醫療等，進步基層醫療效勞質量。 智能醫療有利于患者取得最好的醫療作用、最低的醫療費用、最短的醫療時刻。 智能醫療監理、醫療用品智能辦理和長途醫療已廣泛應用。

（六） 智能家居

智能家居是以住宅為平臺， 采用綜合布線技術、網絡通訊技術、自動控制技術、音視頻技術將家居日子有關的設備集成， 構建高效的住所設備與家庭日程業務的辦理體系，提高家居安全性、便利性、舒適性、藝術性，并完成環保節能的寓居環境。 智能家居涵蓋信息設備、通訊設備、文娛設備、家用電器、照明設備、監控設備、水電氣熱表、家庭求助報警等設備的信息互聯，完成了能源辦理、家庭遠程辦理、白叟日子輔佐等功能，增強了家居日子的舒適性和便利性。 當前智能家居范疇的采用主要有智能家電、智能照明、家庭安防等方面。

結束語：

綜上所述，目前總體上來說， 全球物聯網還是停留在概念和研發的起步階段，有關物聯網定義還存在一些混亂，較為公認的物聯網的定義是：“通過射頻識別（RFID）、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協議，把任何物品與互聯網連接起來，進行信息交換和通訊，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。 并認為物聯網應該具備三個特征：一是全面感知，即利用各種可用的感知手段，實現隨時采集物體動態；二是可靠傳遞，通過各種信息網絡與互聯網的融合，將感知的信息實時準確可靠地傳遞出去；三是智能處理，利用云計算等智能計算技術對海量的數據和信息進行分析和處理， 對物體實施智能化控制。

參考文獻：

[1]趙勛. 物聯網技術發展與商業模式研究[J]. 計算機光盤軟件與應用，2012，01：44+51.

篇10

1基于物聯網技術的智慧校園

校園生活和教學管理是物聯網在智慧校園中的集中體現。

1.1校園生活包含食堂管理、照明智能化、考勤管理、浴室控水管理等

（1）食堂管理是智慧校園中不可替代的主要部分，由于RFID技術的支持食堂管理系統被劃分成3部分：飯卡中含有RFID電子標簽：教師與學生每人一張，用戶信息植入到飯卡芯片。RFID閱讀器：放置在食堂的每個售飯窗口，后臺數據庫服務器將收集到的信息備份應用于查詢，余額被顯示在卡上，消費金額被相應扣除。運行于后臺的數據庫管理系統，會將注冊用戶的信息存儲并備份，管理員可以實時的查詢消費業務。

（2）物聯網技術被廣泛應用到智能照明之中，無線設備自主聯網控制校園內的照明系統，遠程控制每一盞燈，控制臺發送的命令可以遙控道路以及教室的照明系統，燈的閉合及明亮狀態顯示在屏幕上，各個時段的照明亮度可根據光強度自動調節的。以智能控制教室照明為例，當教室內的光線較暗時，燈自動點亮；當光線比較足時，燈自動關閉，教室里空曠無人時，終端控制系統會遠程控制燈的開關。

（3）在學校日常教學過程中學生的考勤是一個重要組成部分。教師負責考勤工作會耗費一些時間與精力。老師借助RFID技術的考勤管理系統會完成此項工作，相應過程是：開課前，學生用自己的身份卡刷卡進入教室，讀卡器收集學生刷卡記錄信息后，將信息數據源傳送到服務器終端，服務器通過指令接收到數據，分析數據后存儲到數據庫系統中。教務工作人員以及各位教師可利用秘鑰登錄到網站對考勤情況進行查詢，實時地查詢各時間段內每位學生、每節課、每個教室的考勤記錄；每個學期期末，各門課程的學生或者某個學生在一個學期的出勤情況可以自動統計出來。

（4）基于RFID技術的浴室控水管理，會智能化管理用水情況，主要功能如：信息數據的時效性：RFID卡放置在讀卡器上時，余額會顯示在閱讀器上，此時激活中的水計費狀態可以投入使用。采用計量實時的消費模式，出水后讀卡器被激活，根據用水量多少進行實時扣費；計費采用根據流量計費的方式，即外接一塊脈沖式流量表，計算流量收費。

1.2日常教學、實驗室管理和智慧圖書館是教學管理中最重要的組成部分

（1）物聯網技術的應用使日常教學中的教學管理體系更加全面和完善，通過RFID技術的強有力支持，提高教學質量并建立行之有效的保障和監控體系，改善教學管理中組織、評價和考核等系統資源，學習空間的不斷延伸、提高了自主學習能力，以物聯網技術為主的支撐環境讓學生的團隊合作能力得到鍛煉。例如，沈陽市感知生長校園數字智能化農業種植園系統，利用互聯網絡收集、集中處理和及時觀測信息，研究成果得到展示，互相交流各種種植經驗，有利于學生的科學素養的培養及提高。

（2）實驗室綜合管理

物聯網技術越來越多的應用到實驗室中，其中設備的管理、實驗過程的管理和智能插座等被使用的最多。

設備管理： 帶有RFID技術的芯片卡會存儲和修改各種實驗設備的基本屬性和維修維護狀態等信息，使用閱讀器會更快捷方便地識別設備的有關信息，利用遠程控制技術進行科學的管理。

實驗過程管理：其一，學生使用RFID卡可以快捷地獲取實驗步驟、熟知操作流程、學會使用幫助等信息。其二，學生做實驗中，自動報警操作失誤，及時有效地中斷操作中的實驗，降低不必要的損失。最后，實驗人員可以通過設備采集的實驗數據撰寫實驗報告，實現多功能化的實驗教學目標。

智能插座不僅具有傳統電源插座的功能，實驗室管理員還可通過服務終端評判各個實驗設備的耗電量信息，并且能控制開關插座，實現人與插座的“對話”，既高效又節能。

（3）有物聯網技術支撐的圖書館可以實現智慧化的服務和管理，利用智能機器人等其他輔助手段減少人工服務成本。當前圖書館中涉及到的物聯網應用，主要是攜帶RFID電子標簽功能的智能書車。

智能書車歸屬于移動式RFID書籍管理設備，其擁有多種智能化功能如：導航、查詢、定位等，可實現新文獻上架、分揀、架位信息等功能。主要的工作流程是：書籍被分揀到書車上，識別器能夠讀取書籍中存儲的RFID信息，并顯示文獻在書車上的具置，同時根據收集到的書籍存儲架位信息，將需要進行上架的位置和書車上對應書的存放檔位一一對應起來，該書的具體上架時間和上架位置等信息會存儲到終端并在顯示屏幕上體現出來，工作人員使用起來更高效更便捷。

智慧校園，通過網絡技術，實現智能化校園的服務和管理，它是通過在校園的基站，任何人，任何對象，任何信息的載體，任何時候，任何地方的互操作性，龐大的信息網絡平臺，聚合產生新的信息，讓教師和學生提供智能業務和服務模式。

2基于網絡互連技術的一卡通系統建設

2.1建設原則：先進性與實用性；系統與軟件的可靠性；易管理與維護；易擴充性。

2.2建設目標

（1）在校園網上建立“一卡通系統”的數據平臺，卡片平臺，財務結算平臺，該平臺下還需包括商務管理、銀行轉賬、身份識別管理等各子系統應用，隨卡片功能的增加和學校規模的擴大只需修改子系統配置，無需再對原有平臺進行升級擴容。

（2）通過平臺預留的擴展接口，智能化校園建設中的其他MIS系統、0A系統，可以實現與校園卡系統的數據共享。

（3）公用數據在全網上實時共享，隨時查詢持卡人的基本信息資料（加密）和電子錢包等，做到一人一戶一卡，所有變更的數據通過效驗后儲存在服務器上并立即生效。學校內各校區之間，校園卡的電子錢包在任何一個消費網點都能通用，所有商戶單位都可以申請授權收款、結算，審核通過后使用，涉及到的資金可以實時到賬。

2.3總體結構

“一體化、兩級體系、三層結構”的原則。“一體化”是指對數據資源進行統籌的規劃和考慮，其包括賬務管理、業務管理、計費、結算及客戶服務等項目，作為有機的一個整體，集中管理存儲和收集到的數據，使系統實現集中、綜合、信息資源共享等功能。“兩級體系”是分別對校園卡結算管理中心和管理分中心進行兩級體系管理。而“三層結構”是指“一卡通”系統實現“數據核心層、業務邏輯層和接入層”三層結構互通互聯功能。

3基于云計算和物聯網的智能管理系統

云計算平臺是支撐智慧校園的第二大平臺。云計算可以把大量的高度虛擬化的計算和存儲資源管理起來，組成一個大的資源池，統一提供服務。

3.1物聯網設備

為了滿足在任何時間，任何地點，任何人，任何物體的通信需求，網絡通暢是一個重要的因素。有線和無線互通互聯組合是一種非常有效的網絡模式，以提供固定或移動的應用環境，利用有線或無線的接入，使得網絡結構靈活，延展性強。

3.2技術方法

（1）編制信息規范與標準。智能化校園中由于復雜的對象編碼，一個編碼方法無法支撐整個校園操作運行。因此，我們必須建立一個有效地標準編碼系統，創建針對不同應用的最為科學的編碼方案。

篇11

物聯網是指利用射頻識別技術(RFID)、全球定位系統(GPS)、傳感器等技術將物體與互聯網連接在一起的技術，物聯網可以實現信息交流與通信，是互聯網技術的深入應用［2］。物聯網被視為互聯網未來發展趨勢之一，其中物聯網中的每個物體都是有標識、屬性的個體，利用智能接口，按照一定的通信協議連接到互聯網中。

1.1.2物聯網主要特征

1)標識與感知。物聯網可通過RFID、傳感器等技術標識物體，并能通過上述技術感知或捕獲研究目標，采集該物體的相關信息。

2)信息處理。物聯網獲取的信息可以利用計算機進行大數據計算與分析，從而獲取極具價值的信息，以供決策與控制。

3)信息交流。物聯網與互聯網技術一樣，可以實現數據的實時共享，及時將系統信息數據通過網絡傳輸到系統中心。

1.1.3物聯網關鍵技術

物聯網技術一般可分為感知層、網絡層以及應用層三大環節，每一個環節都對應有關鍵技術。感知層關鍵技術包含RFID技術、二維碼、傳感器技術等，利用上述技術能夠實現對物體的標識與感知［4］。網絡層關鍵技術包含計算機技術、互聯網技術、云計算技術、大數據處理技術等，是信息處理、數據管理的核心。應用層關鍵技術包含智能芯片等，是信息處理的應用執行層面。近年來，隨著物聯網技術的不斷發展，出現了許多新型技術或多種技術融合的綜合性技術，如PML開發技術、嵌入式技術、傳感器網絡技術、信息安全技術等，這些技術的應用顯著提升了物聯網的性能。

1.2智能電網介紹

1.2.1智能電網概念

所謂智能電網，其本質是電網的智能化發展，以物理電網為基本框架，充分結合測量技術、傳感技術、信息化處理技術、決策系統技術、計算機技術、互聯網技術等智能化技術而形成的綜合性智能電網。智能電網的應用，將資源開發、電能應用、電網管理等各個環節實現了智能化集成，不僅實現各個環節的無縫連接，而且提升了電網的工作效率及可靠性，因此，具有極大的經濟效益。

1.2.2智能電網主要特征

1)自愈性。智能電網具備自我修復能力，當電網中出現故障，可以容錯重組，實現系統自愈。

2)激勵性。智能電網可以激發用戶參與到電網的運作過程中，從而提高電網的工作效率。

3)安全性。智能電網相比普通電網具備更高的安全性，尤其是在利用智能化技術下，電網的抵御能力更強，電網安全性更高。

4)兼容性。智能電網可以兼容各種形式的發電、供電、蓄電，因此電網的兼容性更好。

5)優化性。智能電網能夠優化各種電網設備的運行，降低電網的運行成本，優化性能優越。

1.2.3智能電網關鍵技術

智能電網未來發展趨勢，是集合了多種技術于一體的綜合性智能化系統工程。智能電網所包含的關鍵技術主要有可處理大量數據的信息處理技術;高效、實時的通信技術;電網能源分布式接入技術;系統容錯技術;傳感器網絡技術;智能規劃技術等。

2物聯網技術與智能電網技術融合

物聯網技術與智能電網技術的融合是信息化技術發展的必然，也是電網發展的趨勢。采用物聯網技術的智能電網，能夠在資源整合、通信提升、電力信息化等方面的發展提供重要的支撐。此外，物聯網技術的應用，能夠提高智能電網的自動化、智能化，對提高智能電網的管理，提高電網的工作效率，降低運行成本等方面具有重要意義。為了研究物聯網技術與智能電網技術的融合，筆者分別從感知層、網絡層、應用層三方面進行介紹。

2.1感知層

感知層包含了各種傳感器、智能芯片等信息識別與采集設備，從而實現對物體屬性、行為的監測，并能夠獲取物體的基本信息數據，通過網絡技術、通信技術將數據傳輸到數據處理中心。在智能電網中，采用物聯網技術可以對輸電線路、電氣設備等電網目標進行識別與監控，并通過光纖通信技術或無線通信技術將獲取的數據傳輸到數據處理中心。

2.2網絡層

網絡層是利用互聯網技術實現數據傳輸與共享的關鍵環節。在智能電網中，主要以光纖網絡為主要的網絡層，并以無線通信網絡、無線寬帶網絡為輔助，將感知層獲取的數據進行實時傳輸。在智能電網的應用過程中，為了保證系統的安全性，因此對數據的傳輸提出了更高的要求，智能電網的信息傳輸主要通過電網系統的內部網絡，只有在特殊環境下，才可以部分依靠公共網絡。此外，為了保證智能電網的應用，電力系統的通信網絡應該以骨干光纖網絡為主，這樣不僅能夠保證數據傳輸的實時性，而且能夠提高數據的容量。以光纖網絡為主，輔助以無線寬帶網絡、電力線載波網絡、無線數字通信網絡等通信技術，實現雙向寬帶通信的智能電網與物聯網的融合。

2.3應用層

應用層是物聯網對相關信息或處理結果進行應用的層面，在智能電網中，應用層主要是各種電力基礎設施、電力資源的應用等方面。電力基礎設備將為物聯網技術提供重要的信息數據，同時也為物聯網技術提供數據處理與計算的基礎設施，保證各種數據、設備的接口資源，為物聯網提供各種適應性極強的應用。此外，應用物聯網技術后，智能電網的在智能計算、大數據處理、模式識別等技術方面有了更有效的解決方案，能夠應用物聯網技術實現智能化決策，對提升電網的管理水平具有重要意義。

3物聯網在智能電網中應用展望

物聯網技術在物體識別與感知、信息處理、控制與決策等方面的能力，能夠對智能電網的發展提供極大的推動作用。以目前的發展趨勢來看，物聯網技術與智能電網技術的結合與應用將不斷的深入與完善，尤其是在以下幾方面的應用，將成為物聯網技術、智能電網技術融合的重要方向。

1)輸電線路可視化。利用物聯網技術的遠程識別與感知技術，能夠對輸電線路進行可視化監控，結合無線通信技術、全球定位技術等，對輸電線路冰凍、震動、故障等問題進行實時在線遠程監控，提高智能電網輸電線路的感知能力，縮減解決故障的反應時間。

2)電力生產智能化。利用物聯網技術，能夠實現電力生產的智能化管理，尤其是將RFID技術、傳感器網絡技術應用到電力現場作業，能夠對誤操作、非法進入等安全事件進行遠程監管，可以對電力生產設備進行智能化管理，減少電力生產的安全隱患，結合用電信息情況，智能規劃生產計劃。

3)用電信息智能采集。傳統用電信息通過電表人工采集，實時性、準確性均難以保證。應用物聯網技術，可以建立遠程用電信息采集系統，并將采集的數據通過通信網絡實時反饋到管理中心，可實現用電信息的實時管理，提高智能電網的智能化，適時進行調峰調頻，提升用電效率。除此之外，物聯網技術還能在電力設備管理、電力設施全壽命周期管理、用電巡檢等方面提供重要的應用技術保障，能夠有效提高電網的可靠性，提升客戶服務滿意度。

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Key words: intensive agriculture；internet of things technology；exploration；research

中圖分類號：TN915 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2012）24-0206-02

0 引言

“集約型農業”是農業生產經營的一種模式，是利用有限的土地資源，將生產力技術先進的勞動力和生產資料集中管理，形成規模化集中生產經營，使較少的土地產生最大的農業經濟效益，從而解決我國原始的、分散的農業生產，最終利用現代化的技術手段改良農業、改造農業，提升農業生產經營的市場競爭力和活力。

物聯網技術是指通過射頻識別（RFID）、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協議，將任何物品與互聯網相連接，進行信息交換和通訊，以實現智能化識別、定位、追蹤、監控和管理的一種網絡技術。利用物聯網技術就是通過對集約型農業生產、經營等活動進行實時、高效的監控，是集約型農業的發展實現智能化、低碳化、生態化、集約化發展，從空間、組織、產業上完成農業基礎設施、通信設備和信息化設施的重新組合，使農業發展進一步“高效、聰明、智慧、精細”，促使“三農”和諧發展。

1 我國集約型農業發展及其應用物聯網技術現狀

1.1 集約化農業發展現狀

①東西部地區差異較大，制約農業集約化發展；

②平原與山部地區差異明顯；

③傳統思想觀念決定著農業集約化發展進程；

④粗放型農業發展觀念根深蒂固。

1.2 集約型農業發展應用物聯網技術的現狀

1.2.1 西部地區 目前西部地區形成了以我國第一個農業示范區楊凌為龍頭的高新農業發展模式，其覆蓋整個關中地區，輻射整個西部地區，結合西部地區的自然環境特點，人文特點、農業種植特點等，利用物聯網技術、物聯網、云計算、三網融合等高新技術推動“三農”產業向城市的數字化、智能化、低碳化發展，從空間、組織、產業上整合現有通信設備和信息化基礎設施，使楊凌的發展“聰明、智慧”，探索我國“三農”信息化、城市智慧化和諧發展模式。進一步推進實施西部大發展戰略。

1.2.2 東部地區 我國東部地區的集約化農業的物聯網技術應用比較成熟，目前在長江中下游地區已經進入推廣期實用期，主要表現在：

長三角地區的集約型水稻生產區，通過農業機械導航控制技術研制而成的無人駕駛拖拉機，使農機駕駛員從單調重復的勞動中解放出來，顯著提高作業精度，避免重復作業，提高農業資源利用率，降低生產成本，提高投入產出比。

通過實時采集大棚內溫度、濕度信號以及光照、土壤溫度、葉面濕度、露點溫度等環境參數，自動開啟或者關閉指定設備。并根據用戶需求，隨時進行處理，為設施農業綜合生態信息自動監測、對環境進行自動控制和智能化管理提供科學依據。

2 我國集約型農業發展及其應用物聯網技術意義

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物聯網技術的出現，為倉儲物流系統的發展指明了“智能化”的方向。目前，物聯網的發展已實現從信息自動提取、信息整合、物品局域聯網、局部系統的智能服務與管控等向全網逐漸深化的過程。物聯網具備射頻識別、互聯網以及無線數據通信技術，從而可以對每個商品進行識別并跟蹤的特征，因此可將物聯網技術運用到物流的每個環節，如生產、運輸、倉儲、銷售以及消費等一系列的過程，從而可保證貨物安全及時效。正確地利用物聯網技術可以實現有效管理，并降低生產運營成本。本文首先闡述了物聯網的概念，其次，分析物聯網在倉儲物流中各個環節的應用情況，最后，分析未來物聯網在倉儲物流領域的發展趨勢進行分析。

1 物聯網的含義

按照協議約定的要求，通過全球定位、射頻識別、激光感應以及紅外感應等不同類型的傳感設備，將物品與互聯網進行連接，對信息進行交換和通信，從而實現智能化的定位、跟蹤、識別和管理的一種網絡，即物聯網。物聯網的英文解釋為“the Internet of Things”，中文含義為“物品與物品相互連接的互聯網”。

2 物聯網技術在倉儲物流的應用狀況分析

物聯網技術在倉儲物流領域的應用主要在三方面。

首先，是感知技術應用。感知技術在這里又分為四個方面：第一，當倉儲物流配送中心封閉時，使用有射頻識別技術的智能手持揀選終端，或者當射頻識別技術與托盤系統結合時，可以使得揀選的速度和效率得到有效提升。第二，物流系統中的運輸環節通常會采用GPS或GIS技術，從而方便實現對車輛或物品的定位、追蹤與監控。第三，主要是視頻與圖像感知技術，該技術主要起到為其他感知技術提供輔助的作用。第四，是傳感器感知技術。通常也是與射頻識別、GPS等技術結合應用，可對物流系統中的物品實況及當時環境進行感知。

其次，智能化的倉儲作業與管控。當前對物聯網及物流信息化的使用局限于短暫地對物品的感知、識別、定位及在線追蹤等，很少能夠做到對物流進行控制與管理。視頻監控、機器人、語音提示、無人搬運車、射頻手持等技術或終端是主要智能化的倉儲終端技術。這些技術的應用可以更好地完成貨物搬運、識別、堆碼跺、揀選等自動化工作。

最后，主要體現為智能倉儲的網絡與傳輸技術的應用。智能化和網絡化是物流發展的最大趨勢。在公司倉儲物流系統中，有些智能化和自動化的物流中心，可以完成全自動化與智能化相銜接的物流作業；有些生產管理系統，還可以做到與倉儲物流系統無縫銜接，達到智能化運行。物流公司面對大范圍的物流網絡傳輸方式，借助于互聯網系統與公司內部局域網相互連接進行傳輸，是管理每個網點倉儲信息的方式。物流中心也經常使用互聯網對每個門店和每個配送點的信息進行傳輸。

3 現階段倉儲物聯網技術應用的案例分析

面對如今正在快速發展倉儲物聯網浪潮，不少企業結合自身實際情況，對生產、物流、倉儲等各個環節進行了全面而深入的研究。下面以河北沃爾思科技有限公司對倉儲物流技術的應用為例進行分析。

沃爾思可以說是對倉儲物流網技術積極運用的典范。其推出的“倉庫物品出入管理系統”，通過將不干膠電子標簽、2.4G遠距離有源電子標簽技術并結合條碼，從而將到貨、入庫、出庫、調撥等整個倉儲物流環節的相關數據進行自動化收集，并確保每個環節數據收集的速度和準確性，最終企業就能夠及時地掌握庫存的真實數據，以便能夠合理地做出下一步決策，為企業的生存發展提供一個可參考的重要依據。

沃爾思科技有限公司倉庫物品出入管理系統特點在于：①由于可以實時監控整個倉庫現場操作過程，因此可以有效提升倉庫管理透明度，大大提高工作效率，并降低運營成本。②專業技術支持，匯集了現階段最寬泛、最節約的三種識別技術。③獲取數據的正確率提高了，有效降低操作失誤的頻率，節省人力物力。④因為標簽信息采取了加密處理，因此，對于沒有權限的用戶，專用讀取器會拒絕該人員讀取標簽內容，從而確保物品的隱秘性。

4 關于物聯網技術在倉儲物流中應用的展望

4.1 射頻識別技術

無須通過人為參與，僅通過射頻信號對商品進行識別并獲取數據，并且在任何極端環境下都可以工作，就是射頻識別技術。射頻識別技術可用于提升供應系統和物流作業的管理程度，生產企業或物流公司可以大面積地使用這種射頻識別技術。充分利用射頻識別技術的優勢，對貨物進行定位、跟蹤甚至包裝，從而可實現商品在從配送到生成等各個環節更加靈活緊密，成為物流供應鏈的技術基礎。目前，射頻識別技術在倉儲物流領域主要用于配送中心管理、貨運車輛的智能調度和管理，貨物追蹤以及托盤等裝載設備的跟蹤管理。

4.2 感知技術

傳感器技術與射頻識別技術合成可以實現對有特殊要求的倉儲商品進行檢查，從而為管理者提供更方便、更全面的服務。另外，對于倉庫中需要特殊環境的商品，感知技術的集成應用也可以實現關注控制，比如無線傳感器網絡可以實時監測危險品盛裝容器的狀態，從而全面監控易燃易爆等危險品，而當易燃易爆等危險品達到臨界狀態時，還可以立即報警提醒管理人員，保障運輸安全。此外，通過感知技術，還可及時調控溫濕度，保證冷藏產品的質量。

4.3 無線網絡與通信技術

無線通信技術目前已廣泛應用于倉儲系統中，倉儲配送中心如果搭建無線網絡系統，則可以借助4G無線通信技術。例如，實現倉儲智能化作業，用無線通信技術完成實時通信和移動計算，這也是揀選車、叉車等移動設備的移動終端。如果省掉布線環節，就可以使用無線電子標簽作為揀選系統的輔助作用，簡化系統的建立。

4.4 智能搬運車

智能搬運車是物聯網的一個重要組成部分，智能搬運車（或無人搬運車）將隨著智能化技術的廣泛應用以及物聯網的發展，而上升到更高領域。智能搬運車需要具備可自行辨別的物流終端，和物流系統中的物聯網實現聯網操作，智能工作。

5 結 論

物聯網技術是將來信息科技的必然趨勢，也是將來國際新一輪的科技競爭開端。物聯網技術主要通過對網絡通信技術、傳感技術和智能技術為主的技術體系集成應用，促進我國倉儲物流領域的發展，改革物流內部系統結構，實現倉儲物流領域的自動化、智能化、信息化發展，對促進倉儲物流領域的發展具有重要作用。倉儲物聯網的實現一定程度上將可能促使物流技術設備及倉儲物流中心結構，以及傳統物流信息中的系統結構的改變，從而使得大型倉儲物聯網絡中實現物聯網與智能化，倉儲物聯網系統中商品具有自行辨別的“智慧”，讓物流中的“物”曉得自己應該要去哪里，該放在什么位置等，實現真正意義上的“智慧物流”。

參考文獻：

[1]俞仲文，陳代芬.倉儲物流技術與實務[M].北京：人民交通出版社，2003.