時間：2024-01-03 16:58:49
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的典型應(yīng)用，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；應(yīng)用實踐；信息通信技術(shù)
0引言
作為互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、移動通信網(wǎng)絡(luò)二者共同的產(chǎn)物，物聯(lián)網(wǎng)將較多先進技術(shù)引入其中，且因其自身能夠?qū)崿F(xiàn)全球定位，有利于將網(wǎng)絡(luò)信息、物理理論等進行融合。然而從國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀看，其在部分領(lǐng)域中尚未真正發(fā)揮其應(yīng)有的功能，究其原因在于較多信息通信技術(shù)未被充分利用。因此，本文對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用實踐以及信息通信技術(shù)在其中的體現(xiàn)進行研究，具有十分重要的意義。
1物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用實踐研究
1.1物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用在農(nóng)業(yè)畜牧中的體現(xiàn)
農(nóng)業(yè)畜牧業(yè)中物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用主要表現(xiàn)在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)上，其在內(nèi)容上將森林防火監(jiān)控、溫室監(jiān)控、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等方面融入其中。以各方面監(jiān)控與監(jiān)測為例，多適用于畜牧業(yè)中，較多肉畜飼養(yǎng)的記錄、肉畜銷售相關(guān)數(shù)據(jù)的記錄都需依托RFID技術(shù)實現(xiàn)，該技術(shù)應(yīng)用下，產(chǎn)品流通的全過程都可得到有效監(jiān)管。再以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)為例，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在引入相關(guān)的干擾技術(shù)、能量管理技術(shù)以及智能傳感器等，使關(guān)于農(nóng)業(yè)環(huán)境的信息得以獲取，在此基礎(chǔ)上通過GPRS網(wǎng)絡(luò)、M2M平臺傳輸收集的信息，其中異構(gòu)傳感器中的數(shù)據(jù)主要在WAP或WEB手段下進行傳輸，在農(nóng)牧業(yè)安全中心處理完所有數(shù)據(jù)后，便可利用其對資源監(jiān)測、糧食生產(chǎn)等進行指導。以近年來關(guān)于小麥苗情況引入的“診斷管理技術(shù)”以及“數(shù)字化遠程監(jiān)控”為典型代表，充分說明農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用效果極為明顯。
1.2物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用在工業(yè)控制中的體現(xiàn)
在工業(yè)領(lǐng)域中，物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用也較為常見，如“企業(yè)安防”系統(tǒng)的推出，其在發(fā)揮存儲告警信息的同時，能夠?qū)Π卜涝O(shè)備運行情況進行有效監(jiān)控。同時，該系統(tǒng)也直接對布防區(qū)間進行細化，能夠滿足客戶管理公司的需求，在處理數(shù)據(jù)方面可起到突出的作用。另外，工業(yè)領(lǐng)域中較為常見的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)也體現(xiàn)在“數(shù)字油田”方面，其由中國電信提出，將關(guān)于油井生產(chǎn)的相關(guān)控制系統(tǒng)、分析管理以及采集傳輸系統(tǒng)等集于一體。實際生產(chǎn)中涉及到的螺旋泵井、電泵井等具體電參量、溫度、壓力參數(shù)，這些都可為ZigBee模塊所采集，并由分析管理系統(tǒng)完成處理與利用工作，有利于油井的穩(wěn)定可靠運行[2]。
1.3物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用在醫(yī)療衛(wèi)生中的體現(xiàn)
醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的運用主要集中在食品安全、醫(yī)藥衛(wèi)生等內(nèi)容上。以藥品流通管理、藥品生產(chǎn)、患者監(jiān)護、患者登記以及其他如藥品、血袋入庫等為例，這些都可通過RFID技術(shù)的應(yīng)用進行管理，傳統(tǒng)患者就醫(yī)等待時間過長問題、物資庫存信息模糊以及出入庫管理不合理問題都可得到解決。同時，從食品安全方面看，RFID技術(shù)應(yīng)用中，其強調(diào)進行流程管理，自食品源頭開始便需應(yīng)用RFID食品安全方案，可提高食品的整體質(zhì)量并根據(jù)食品信息控制其保質(zhì)期。同時，消費者在購買食品過程中，能夠直接觀察到商品的價格與屬性，且在結(jié)賬時也較為方便[3]。
1.4物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用在智能樓宇中的體現(xiàn)
智能樓宇系統(tǒng)是當前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在建筑行業(yè)中的典型應(yīng)用。以其中的“電梯衛(wèi)士”為例，其主要將傳感器設(shè)置于電梯，這樣電梯的異常信息如停電、沖頂以及維保信息都被傳感器所接收，而收集到的數(shù)據(jù)會在無線傳輸模塊幫助下向衛(wèi)士平臺進行輸送，平臺會自動執(zhí)行相應(yīng)的故障管理、監(jiān)控等功能。此外，現(xiàn)代智能樓宇中，也有其他如“家庭安防”等系統(tǒng)的應(yīng)用，其以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為依托，能夠?qū)⑾嚓P(guān)的信息、圖像與報警信息向用戶發(fā)送，可做到看護病人、看管寵物等。
1.5物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用在物流供應(yīng)中的體現(xiàn)
物流供應(yīng)中物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用極為常見。實際應(yīng)用中，物流讀寫器可直接將射頻信號發(fā)出，在探測區(qū)域中電子標簽可直接生成感應(yīng)電流，使RFID被激活且將編碼信息反饋于讀寫器中。同時，對于讀寫器發(fā)出的射頻信號，電子標簽載波可對其解調(diào)、解碼，并由計算機系統(tǒng)處理解碼后的信息。另外，整個系統(tǒng)中的控制邏輯，其將對接收到的解調(diào)數(shù)據(jù)采取相應(yīng)的操作，完成數(shù)據(jù)發(fā)送、存儲等操作。從整個系統(tǒng)運行的原理看，物品無論在生產(chǎn)或流通等各環(huán)節(jié)都可在系統(tǒng)中實現(xiàn)，而且人員調(diào)配、車輛調(diào)配等都可得到優(yōu)化。事實上，現(xiàn)代物流領(lǐng)域中物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用逐漸趨于成熟，如物流e通、智能交通的應(yīng)用方案，都為物流供應(yīng)帶來極大的便利[4]。
2信息通信技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用實踐中的體現(xiàn)
2.1RFID技術(shù)的應(yīng)用
物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用主要得益于其涵蓋的較多信息通信技術(shù)。以RFID技術(shù)為例，其在原理上主要表現(xiàn)為對目標對象相關(guān)數(shù)據(jù)利用射頻信號進行獲取，無需將人工操作過程引入其中，便可自動完成重復擦寫或數(shù)據(jù)管理等過程。現(xiàn)行以能量源為依據(jù)對RFID標簽進行劃分，主要體現(xiàn)在被動式、主動式兩種標簽類型上，其中被動式標簽在構(gòu)成上主要以線圈、天線以及芯片等為主，能夠與讀寫器保持通信，而主動式標簽主要指內(nèi)置電池，對于較多特殊環(huán)境包括液體或金屬等較為適用。若以工作頻率為依據(jù)，RFID在劃分過程中主要以高頻HF、低頻LF、微波以及超高頻UHF等為主，其中RFID若以高頻為主，能夠保持較強的天線方向性且標簽內(nèi)的數(shù)據(jù)量較大，但其涉及的成本也較高。而低頻RFID不具備天線方向性優(yōu)勢，難以對遠距離事物進行感知。該技術(shù)實際應(yīng)用中，其各部分構(gòu)件都具有不同的功能，如應(yīng)用軟件方面，其可使RFID原始事件進行轉(zhuǎn)化，確保用戶能夠?qū)D(zhuǎn)化后的事件理解[5]。
2.2GPRS技術(shù)的應(yīng)用
GPRS技術(shù)在現(xiàn)代社會中的應(yīng)用較為普遍，其吸納了GSM網(wǎng)絡(luò)的較多優(yōu)勢，并將SGSN增設(shè)其中，而且GPRS能夠采用一定的接口協(xié)議使其與PSPDN進行互聯(lián)，也可直接聯(lián)通IP網(wǎng)絡(luò)。從GPRS技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢看，其主要表現(xiàn)在可使資源利用率得以提高，無需將轉(zhuǎn)換設(shè)備引入便可與網(wǎng)絡(luò)保持連接。加上GPRS完全以流量計費形式進行計費，能夠保證物聯(lián)網(wǎng)計費系統(tǒng)可靠運行。
2.3WiMAX技術(shù)的應(yīng)用
WiMAX技術(shù)作為城域網(wǎng)技術(shù)的一種，其在優(yōu)勢上主要表現(xiàn)為安全性、可擴展性較高，相比Wi-fi技術(shù)，對多媒體通信服務(wù)更為適用。實際應(yīng)用過程中，WiMAX能夠利用其自身的智能天線技術(shù)，使無線信號的傳輸能夠達到50KM的距離，而且相比3G發(fā)射塔，該技術(shù)應(yīng)用下網(wǎng)絡(luò)覆蓋面積將超出其10倍左右，僅需進行部分基站建設(shè)，便可達到全城覆蓋的目標。現(xiàn)行該技術(shù)在接入速度上也可達到70M，與原有3G下的寬帶速度相比，將超出30倍[6]。
3結(jié)語
物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用為各行業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展提供堅實的技術(shù)保障。在未來發(fā)展中，物聯(lián)網(wǎng)除將GPRS、WiMAX以及RFID等信息通信技術(shù)融入外，其他云計算機技術(shù)、NGN技術(shù)等也將不斷擴展應(yīng)用，使物聯(lián)網(wǎng)得到進一步發(fā)展。需注意的是，現(xiàn)代較多企業(yè)在物聯(lián)網(wǎng)運用中仍存在較多如終端問題等，需不斷將更多復合技術(shù)引入，這樣才可使物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)更為完善。
參考文獻：
[1]王洋,樊銳蘭.物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用實踐及信息通信技術(shù)[J].數(shù)據(jù)通信,2011(1):12-15
[2]張彥鵬.物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用實踐及信息通信技術(shù)[J].信息通信,2015(6):157
【關(guān)鍵詞】計算機；物聯(lián)網(wǎng)；應(yīng)用
1計算機物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)概念以及關(guān)鍵技術(shù)分析
計算機物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的延伸，指的是通過一定的通信協(xié)議，將特定設(shè)備接入互聯(lián)網(wǎng)中，通過數(shù)據(jù)通信，實現(xiàn)設(shè)備智能化的控制管理。從物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)概念可以看出，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要依托于三大技術(shù)的發(fā)展，第一，傳感器技術(shù)的發(fā)展；第二，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展；第三，嵌入式設(shè)備（主要是指操作系統(tǒng)方面）的發(fā)展。傳感器可以將物理設(shè)備的運行狀態(tài)以電子脈沖信號的形式通過各類通信協(xié)議（IP協(xié)議簇、紅外傳輸協(xié)議等）傳輸給嵌入式操作系統(tǒng)（或單片機類型的處理器），進而對相應(yīng)的數(shù)據(jù)進行識別，判斷出物理設(shè)備的運行狀態(tài)，并以此做出適當調(diào)整，實現(xiàn)智能控制的目的。當下流行的智能手環(huán)設(shè)備就是一個典型的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，無人飛機、無人汽車以及智能家居設(shè)備都是未來物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的縮影，總之，隨之信息技術(shù)和傳感技術(shù)的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)將煥發(fā)出更加蓬勃的生機。需要提及的是，目前物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展受到網(wǎng)絡(luò)方面以及傳感器等方面的制約。在網(wǎng)絡(luò)方面，要實現(xiàn)萬物聯(lián)網(wǎng)，主流的IPV4協(xié)議受到地址空間的限制，顯然已經(jīng)不能很好的滿足容量需求，另外當前的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸速度以及數(shù)據(jù)容量都有待提升，同時網(wǎng)絡(luò)安全問題也是亟待解決的重大隱患；在傳感器方面，提升傳感器種類、豐富程度以及將其小型化、微型化處理都是未來物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)需要面臨的挑戰(zhàn)。
2物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用分析
2.1工業(yè)方面的應(yīng)用
物聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)方面的應(yīng)用，更多的是指在工業(yè)控制方面的應(yīng)用。工業(yè)生產(chǎn)往往需要具備一定的工業(yè)環(huán)境，如高溫、高壓、酸堿度、溫濕度以及必要的機械震動等環(huán)境，傳統(tǒng)的人工檢測控制工作耗時耗力，還容易引起較大誤差性，給工業(yè)生產(chǎn)帶來諸多的不便。一旦引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，信息處理系統(tǒng)通過終端傳感器獲得的實時數(shù)據(jù)，能夠?qū)ιa(chǎn)過程進行實時控制，同時為了避免傳感器的損壞引起的誤差，可以采取多傳感器并發(fā)處理技術(shù)，以保障獲取數(shù)據(jù)的準確度。除此之外，生產(chǎn)企業(yè)可以對傳感器采集的數(shù)據(jù)進行匯總、分析，進而獲得更為精確的第一手數(shù)據(jù)，并以此為依據(jù)進行生產(chǎn)過程的調(diào)整。可見，融入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的工業(yè)成產(chǎn)能夠獲得更為有效的生產(chǎn)控制，同時也為自動化生產(chǎn)奠定了堅實的技術(shù)基礎(chǔ)。
2.2農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用
農(nóng)業(yè)涉及農(nóng)業(yè)資源的管理、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理、農(nóng)產(chǎn)品以及農(nóng)業(yè)設(shè)備等諸多內(nèi)容的管控。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)更多的依賴農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理者的農(nóng)耕經(jīng)驗，科技在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用更多的表現(xiàn)為一些費時費力的工作，如播種、施肥、收割等工作。要對農(nóng)業(yè)方面進行精細化的管控，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)就顯得格外的重要，通過豐富的傳感器數(shù)據(jù)能夠科學的反映出農(nóng)用土地土壤酸堿度、水質(zhì)、氣象等方面的準確數(shù)據(jù)，根據(jù)這些數(shù)據(jù)進行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的指導往往比農(nóng)耕經(jīng)驗更為科學有效；另一方面，隨著食品安全問題的日益突出，運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠?qū)崟r的對農(nóng)產(chǎn)品加工儲藏、運輸、供應(yīng)等情況進行有效追蹤，以快速、透明的信息處理過程進行農(nóng)業(yè)管理是未來物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用。
2.3醫(yī)療衛(wèi)生方面的應(yīng)用
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展也為醫(yī)療衛(wèi)生方面提供更加豐富的應(yīng)用。一方面，能夠?qū)λ幤飞a(chǎn)過程進行實時監(jiān)控，從科研實驗、到藥物制備到最后的流通銷售環(huán)境能夠進行有效的追蹤管理，保障藥用產(chǎn)品的有效管控；另一方面，利用一些微型的傳感器設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)對人體健康狀況的實時監(jiān)控，這對于醫(yī)療方面有著重要的作用，同時通過實時數(shù)據(jù)的傳輸也會使得遠程治療更為有效；除此之外，物聯(lián)網(wǎng)對于醫(yī)療器械的管控、血液信息管理等諸多醫(yī)療衛(wèi)生都有著巨大的幫助。可見，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠?qū)F(xiàn)代技術(shù)更好融入醫(yī)學衛(wèi)生工作，使其更好的造福于人類。
2.4電力方面的應(yīng)用
相當于傳統(tǒng)電網(wǎng)技術(shù)，由傳感器、通信、控制系統(tǒng)構(gòu)建起來的構(gòu)建起來的智能物聯(lián)電網(wǎng)，可以方便的獲取電網(wǎng)中各基礎(chǔ)節(jié)點以及電力設(shè)備的運行狀態(tài)，使得電力調(diào)配、業(yè)務(wù)信息、流量信息數(shù)據(jù)匯總和管控得到高度統(tǒng)一，電力系統(tǒng)中資源能夠得到統(tǒng)籌性規(guī)劃，實現(xiàn)電力應(yīng)用的經(jīng)濟效益與能源效益達到最大化的發(fā)揮。因此，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對于提升我國電網(wǎng)發(fā)展也有著重要的意義。
2.5日常生活方面的應(yīng)用
在人們的日常生活方面，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也顯示出了巨大的潛力。首先，隨著智能家具的逐漸普及，運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠使得將各種生活子系統(tǒng)進行有效的整合，人們僅需要簡單的操作便可實現(xiàn)家居生活的統(tǒng)籌性管理；其次，隨著人們生活水平的提升，類似于智能手表、智能手環(huán)類的產(chǎn)品會越來越豐富，人們能夠通過簡單的物聯(lián)設(shè)備獲取自身以及所生活環(huán)境的各類可感數(shù)據(jù)，以此來獲得更為舒適、健康、安全的生活體驗。另外，在日常家居安全方面，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也會發(fā)揮重要的作用，家居環(huán)境自動監(jiān)控、報警、自然災害檢測、預防也必然有重要的進步。總之，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能家居方面也有著廣泛的應(yīng)用。
2.6其他方面的應(yīng)用
當然，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用遠遠不止上述內(nèi)容，在交通、安防、建設(shè)、水利、國防等人類生產(chǎn)生活的方方面面都滲透有著物聯(lián)網(wǎng)的影子，世界上許多國家甚至已將物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展上升為國家發(fā)展戰(zhàn)略，一些著名信息技術(shù)公司如IBM的智慧地球發(fā)展戰(zhàn)略也相繼被提出，可見物聯(lián)網(wǎng)的重要性。總之，運用先進的信息技術(shù)、通信技術(shù)、傳感器技術(shù)構(gòu)建起來的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，再融合日趨成熟的云計算、大數(shù)據(jù)處理等先進技術(shù)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)必將引領(lǐng)未來科技潮流，將人類的生活生產(chǎn)方式推向新的高度。
參考文獻
[1]羅永升.物聯(lián)網(wǎng)與智慧校園的融合研究[J].信息化建設(shè),2015(10).
[2]胡銘.物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢和應(yīng)用前景[J].信息通信,2015(10).
隨著2013年3月《江蘇省義務(wù)教育信息技術(shù)課程指導綱要（2013年修訂）》的頒布，“擴展模塊III”的“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)”作為一項新內(nèi)容正式進入小學信息技術(shù)課堂。物聯(lián)網(wǎng)通過傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)+傳感技術(shù)實現(xiàn)萬物互聯(lián)，是將信息轉(zhuǎn)化為行動，給企業(yè)、個人和國家創(chuàng)造新的功能，并帶來更加豐富的體驗和前所未有的經(jīng)濟發(fā)展機遇。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進課堂是以國務(wù)院《全民科學素質(zhì)行動計劃綱要》和教育部《基礎(chǔ)教育課程改革綱要（試用）》等相關(guān)文件為指導的重要舉措，是建立在江蘇省信息技術(shù)課程具體情況基礎(chǔ)上的一次大膽嘗試。
江蘇省無錫市是“感知中國”的一個中心，是當今物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究與應(yīng)用的“橋頭堡”，而筆者所在學校是江蘇省科學教育特色學校，有信息技術(shù)、機器人、物聯(lián)網(wǎng)等多個社團活動經(jīng)驗，并在各類相關(guān)競賽中取得優(yōu)異成績，故被推薦為無錫市物聯(lián)網(wǎng)實驗器材試點學校。在無錫市教科院和電教館的指導下，學校認真參照指導綱要有關(guān)精神，在六年級中開設(shè)以蘇科版小學信息技術(shù)6年級教材為主的物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)知識課程，并積極參與相關(guān)研討工作，參與公開示范課的錄制工作，積極反饋教材與相關(guān)實驗器材的意見與建議。由于內(nèi)容新穎獨特，貼近生活，加上有相關(guān)教學資源和用具的相配套，受到師生的普遍歡迎，取得良好成效。
二、物聯(lián)網(wǎng)教學進課堂的實踐意義與理論價值
2014版江蘇省《小學信息技術(shù)》6年級教材的主要內(nèi)容從信息感知、信息傳輸和智能應(yīng)用三大方面結(jié)合現(xiàn)實生活中的實例對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行啟蒙，主體是傳感技術(shù)的生活應(yīng)用，體驗運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)解決生活實際問題的過程與方法，以培養(yǎng)學生的信息素養(yǎng)，也為以后初中進一步學習物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)打下良好基礎(chǔ)。
1.“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)”的加入擴大了信息技術(shù)課程的內(nèi)涵
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)加入信息技術(shù)課程，使“信息技術(shù)課”基本擺脫了“計算機課”或者“電腦課”的標簽，提高了師生對信息技術(shù)課程的認識，全面培養(yǎng)了學生的信息素養(yǎng)和運用信息技術(shù)解決生活實際問題的能力。
2.“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)”的加入凸顯信息技術(shù)課程的綜合性
教育部印發(fā)的《基礎(chǔ)教育課程改革綱要（試行）》指出：“從小學至高中設(shè)置綜合實踐活動并作為必修課程，其內(nèi)容主要包括：信息技術(shù)教育、研究性學習、社區(qū)服務(wù)與社會實踐以及勞動與技術(shù)教育。強調(diào)學生通過實踐，增強探究和創(chuàng)新意識，學習科學研究的方法，發(fā)展綜合運用知識的能力。”物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)這部分內(nèi)容更全面地詮釋了當前信息技術(shù)課程是綜合實踐活動一大組成部分的屬性，要求在實驗器材和相關(guān)應(yīng)用平臺的支持下開展體驗性實踐，學會研究、分析和分享的基本方法，評價身邊的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)系統(tǒng)的應(yīng)用特點及其與實際生活的關(guān)系，并嘗試設(shè)計富有創(chuàng)意的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用方案。
3.“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)”的加入是信息技術(shù)課程發(fā)展方向的重大嘗試
信息技術(shù)課到底什么，業(yè)界一直在爭論不休，其內(nèi)容也不斷變化。我國信息技術(shù)課程作為一門工具性和實踐性并重的學科，需要與時俱進。蘇教版教材歷經(jīng)十多年的發(fā)展，實現(xiàn)了以軟件操作工具學習為主的計算機課程向信息技術(shù)課程的轉(zhuǎn)變，歷次改版后，加入了機器人課程、Scratch軟件學習等新內(nèi)容，并大力支持國產(chǎn)軟件。這次在較短的時間內(nèi)編寫出小學物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)課程更加貼近信息技術(shù)前沿和生活實際，是一次大膽實踐與嘗試，為信息技術(shù)課程的發(fā)展指明了方向。
三、物聯(lián)網(wǎng)教學進課堂需要解決的問題
1.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是什么
筆者并不認同物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是一門新的技術(shù)，其基礎(chǔ)還是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，核心是傳感技術(shù)，我國定義“物聯(lián)網(wǎng)”這一概念是為了增加高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的話語權(quán)，并制定推廣相應(yīng)標準，提高我國知識產(chǎn)權(quán)的地位，抓住互聯(lián)網(wǎng)+時代的發(fā)展機遇。所以筆者認為在課堂教學過程中不必要過分注重定義“物聯(lián)網(wǎng)”這一概念，也不要過多涉及技術(shù)類的名詞術(shù)語與相關(guān)原理，應(yīng)更多地讓學生能夠主動地發(fā)現(xiàn)并嘗試分析日常生活中的物聯(lián)網(wǎng)典型智能應(yīng)用，體驗物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的特點。
2.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能干什么和怎么干
物聯(lián)網(wǎng)教材的主要內(nèi)容是熟悉幾種常見傳感器和電子標簽并了解其應(yīng)用，通過對生活中的典型智能應(yīng)用的開發(fā)與分析，以及對實驗器材的體驗性實踐，觀察、思考、嘗試、探究，使學生逐步了解物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展與相關(guān)知識，加深對信息感知的理解，提高學生的綜合信息素養(yǎng)，培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題解決問題的能力。
執(zhí)教者做好充分的課前準備，運用好教材配套的輔助教學光盤，引導學生觀察身邊典型的物聯(lián)網(wǎng)智能應(yīng)用事例，提倡實物演示，避免傳統(tǒng)的大段講解。筆者在課堂教學中運用“比特實驗室”推出的與教材相配套的實驗器材，讓學生實際操作感知相關(guān)傳感技術(shù)的特點，進行相應(yīng)的探究實驗，學會較為科學的研究方法，寓教于樂，學以致用，受到了學生們的歡迎。
3.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實際效果的評價
信息技術(shù)發(fā)展的特點是數(shù)字化、小型化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化和系統(tǒng)化，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)正是綜合了以上發(fā)展趨勢，在計算機、通信和自動控制三個領(lǐng)域相互聯(lián)系、不斷發(fā)展、集成應(yīng)用，使整個社會普遍實現(xiàn)了自動化，并被廣泛應(yīng)用于從政府辦公到企業(yè)運作再到家庭、個人生活的各個領(lǐng)域。那么我們在教學過程中應(yīng)當通過與傳統(tǒng)方式的對比，以實際效果分析和評價身邊的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的應(yīng)用特點及其與實際生活的關(guān)系，并嘗試設(shè)計富有創(chuàng)意的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用方案。
四、物聯(lián)網(wǎng)教學進課堂的教學策略
盡管物聯(lián)網(wǎng)教學進課堂在江蘇省已經(jīng)落地，取得了階段性成果，但作為一種嘗試，這只是個開始，并不代表著完全進入了正軌。筆者通過自己的教學實踐以及與同行的交流，對物聯(lián)網(wǎng)教學進課堂提出了初步意見。
物聯(lián)網(wǎng)教學進課堂需要領(lǐng)導的高度重視。由于地區(qū)和學校發(fā)展的不平衡，部分學校缺少對信息技術(shù)課程的經(jīng)費和師資投入，特別是物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)教學內(nèi)容需要大量的實物和實驗器材購置，如果不解決這個問題，課堂教學只能變成干巴巴的說教，失去了此課程模塊開設(shè)的意義。所以上級領(lǐng)導主管部門應(yīng)盡快制定和落實課程計劃和配套器材標準，解決物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)真正走入課堂的器材投入問題。
物聯(lián)網(wǎng)教學進課堂也必須要有相關(guān)的師資支持。當前各個學校的信息技術(shù)教師相對不足，而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的加入，使其缺少專業(yè)教師的問題更加突出。所以在不能增加編制的情況下，可以考慮從綜合實踐或科學學科方面引進師資，加強專業(yè)指導培訓，以解燃眉之急。無錫市通德橋小學成功地展示的一堂物聯(lián)網(wǎng)公開課，其執(zhí)教者也是一名科學教師，該教師很好地面向全體學生，立足學生發(fā)展，突出科學探究，體現(xiàn)嚴謹、善于質(zhì)疑的科學精神，對溫度傳感技術(shù)這一應(yīng)用進行了廣泛的對比研究，取得了很好的課堂效果。
物聯(lián)網(wǎng)教學的學習內(nèi)容不是傳統(tǒng)的講授所能掌握的，必須通過實踐探究，經(jīng)歷一個從發(fā)現(xiàn)問題、提出方案、付諸實施、修正維護到評價效果的一系列過程。特別是在實驗器材不充足的情況下還要通過小組合作的方式，協(xié)同完成學習任務(wù)，這樣傳統(tǒng)的一周一課時的課程計劃難以滿足教學的時間需求。并且在實踐器材的使用過程中還要有器材準備和器材整理的時間，所以有必要調(diào)整課時計劃，與其他課程（如綜合實踐課）相協(xié)調(diào)，改成隔周兩課時連上的方式比較適合。
關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；智能農(nóng)業(yè)；應(yīng)用
隨著社會的飛速發(fā)展和科技水平的不斷提高，信息化產(chǎn)業(yè)在繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)以及移動通信后出現(xiàn)了第三次改革的浪潮----物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)從字面意思理解為兩個物體相互連接的互聯(lián)網(wǎng)，就是將任意的兩個物體通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)連接在一起，以達到傳遞信息的目的。智能農(nóng)業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)就是指在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中，通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的各種傳感器構(gòu)成傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，通過這個系統(tǒng)對農(nóng)作物科學監(jiān)測、科學種植、科學管理，農(nóng)戶足不出戶的就可以對農(nóng)田進行管理，這樣既可以解放勞動力，又利于提高農(nóng)作物的產(chǎn)量，推動農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展。
一、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能農(nóng)業(yè)中發(fā)展現(xiàn)狀
隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷深入發(fā)展，一些發(fā)達國家已經(jīng)在農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)、流通領(lǐng)域和養(yǎng)殖業(yè)方面逐步推廣這項技術(shù)。智能農(nóng)業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要包括信息感知、信息傳輸、信息應(yīng)用三個結(jié)構(gòu)層面。信息感知技術(shù)就是通過把各種傳感器的節(jié)點相互連接來獲取農(nóng)田的基本數(shù)據(jù)，及時掌握農(nóng)田的信息變化。信息傳輸技術(shù)就是通過各種方式利用傳感器接收信息，或者通過通信協(xié)議信息，使接收信息的范圍進一步擴大。信息應(yīng)用技術(shù)就是把獲取的數(shù)據(jù)進行整理匯總，歸納出科學管理方法，用于指導農(nóng)田管理。
二、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用
隨著中國經(jīng)濟近30年來的快速發(fā)展，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資源緊缺和農(nóng)業(yè)對資源消耗過大的問題對農(nóng)業(yè)發(fā)展的制約愈發(fā)明顯。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)將先進的傳感、通信和數(shù)據(jù)處理等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，構(gòu)建智能農(nóng)業(yè)系統(tǒng)，是解決農(nóng)業(yè)發(fā)展滯后問題的有效方法。
1.在農(nóng)業(yè)資源利用方面的應(yīng)用。近年來，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，我國充分利用GPS定位技術(shù)對土壤含水量、土壤溫度、光照進行采集，對農(nóng)作物施肥、病蟲害的防治、農(nóng)田管理以及農(nóng)業(yè)環(huán)境污染狀態(tài)進行監(jiān)測以獲取更準確的信息。通過這些信息的分析，可以歸納總結(jié)出解決方法，用于指導農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理。
2.在農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境方面的應(yīng)用。我國在重視農(nóng)業(yè)發(fā)展的同時，也非常注重對農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的保護。我國在建立了農(nóng)業(yè)環(huán)境網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測系統(tǒng)，對各地的農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境進行全天候的監(jiān)測，并建立了對大氣和水環(huán)境的監(jiān)測系統(tǒng)，實時監(jiān)測一氧化碳、二氧化碳和二氧化硫等有害氣體和水溫、水質(zhì)等參數(shù)。
3.在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理方面的應(yīng)用。我國把農(nóng)業(yè)管理經(jīng)驗與高新技術(shù)緊密相結(jié)合，以實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)精細化管理。我國在水產(chǎn)養(yǎng)殖方面已經(jīng)建立了智能環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，能實時動態(tài)的監(jiān)測水產(chǎn)品生長情況，及時發(fā)現(xiàn)問題，快速找到解決方法。同時我國設(shè)施農(nóng)業(yè)方面也取得進展，研制出了合理分配農(nóng)機資源的調(diào)度系統(tǒng)，尤其在秋收時期，能合理調(diào)度各地區(qū)的農(nóng)機具，使農(nóng)機具得到最大限度的利用。
4.在農(nóng)產(chǎn)品安全溯源方面的應(yīng)用。隨著人們生活水平和質(zhì)量的提高，人們對食品安全的關(guān)注度越來越高。為了保證人們能吃上放心的食品，國家建立了農(nóng)產(chǎn)品安全溯源系統(tǒng)。這個系統(tǒng)主要是通過條碼、IC卡等技術(shù)，對農(nóng)產(chǎn)品從源頭開始直到到消費者手中都進行全程監(jiān)測，消費者可以隨時隨地的查看農(nóng)產(chǎn)品每個流程的基本情況。
三、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能農(nóng)業(yè)中的發(fā)展趨勢
現(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)只是應(yīng)用在農(nóng)作物的育秧方面，即通過電腦對田間設(shè)備實行遠程控制，及時了解田間的溫度、濕度、光照等數(shù)據(jù)，當出現(xiàn)警戒值時，自動調(diào)控設(shè)備進行智能調(diào)節(jié)。在不久的將來，我們還可以通過更精密的傳感器和更嚴密的控制系統(tǒng)，對各個階段獲得的數(shù)據(jù)進行科學分析，以期得到更好的結(jié)果。未來幾年，在農(nóng)作物的灌溉階段，我們可以利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，并結(jié)合水庫的水位、天氣和農(nóng)田干旱情況，進行合理灌溉。在農(nóng)作物的收割階段，可以利用農(nóng)機資源的調(diào)度系統(tǒng)，及時掌握農(nóng)機具的工作情況和具置，對農(nóng)機具進行合理調(diào)度和實時監(jiān)控，以實現(xiàn)農(nóng)機具工作效率最大化。在農(nóng)作物運輸階段，利用車輛的定位系統(tǒng)，及時了解車輛的行進路線和運行狀態(tài)，通過實時畫面和傳回的數(shù)據(jù)了解車廂內(nèi)的情況，及時調(diào)整車廂的溫度，并安裝防盜系統(tǒng)。在農(nóng)作物的存儲階段，通過全球眼或電腦進行遠程控制，及時了解糧庫內(nèi)溫濕度的變化情況，并通過自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)以達到室內(nèi)溫濕度的平衡，為把糧食安全送到消費者手中保駕護航。在農(nóng)產(chǎn)品加工階段，繼續(xù)加大對食品溯源系統(tǒng)的開發(fā)力度，使其廣泛應(yīng)用到對綠色食品的加工檢測上，用于乳制品生產(chǎn)的追溯源頭上，用于出口農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)及貿(mào)易上。當然，未來物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能農(nóng)業(yè)發(fā)展中的應(yīng)用還很多，還會朝著更加智能化、現(xiàn)代化的方向發(fā)展。
四、結(jié)語
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)屬于一種新型的技術(shù)，屬于智能技術(shù)的核心，也是新型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的典型使用，但是，就現(xiàn)階段我國的實際情況來看，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還未形成系統(tǒng)的技術(shù)體系。本文從實用性角度出發(fā)，針對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在我國農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用進行了深入的分析，結(jié)果顯示，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)中有著巨大的應(yīng)用前景，相信在不久的將來，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)定可以成為輔助我國農(nóng)業(yè)技術(shù)水平發(fā)展的核心技術(shù)。
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關(guān)鍵字：智能建筑互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用分析
中圖分類號：TN711 文獻標識碼：A
前言
近幾年來建筑行業(yè)儼然成為了我國經(jīng)濟發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)之一，而隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，人們對于建筑的要求已經(jīng)不僅僅只是居住和實用性等方面了，對于建筑的智能化和信息化同樣也成為人們的追求，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)成為智能建筑的技術(shù)平臺。如何追求建筑的網(wǎng)絡(luò)化和智能化，怎樣才能保證建筑在保證自身的舒適性的同時還能給居民提供互聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)與享受？這就需要考慮如何在智能建筑中運用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。
智能建筑中互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展狀況和特點
建筑中應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是當前信息化時展的產(chǎn)物，也是人類對于生活質(zhì)量和活動領(lǐng)域擴大逐漸上升的結(jié)果，通常來說，智能建筑互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)就是對于建筑綜合使用多項的高科技技術(shù)，這些技術(shù)包括了計算機技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息通訊技術(shù)等等方面。互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用大大的提高了建筑物設(shè)計的合理化和科學化，并且對于建筑內(nèi)部電氣系統(tǒng)、防火防盜系統(tǒng)的自動化和綜合管理提供了有效手段，使得操作更加方便簡單。除此之外，特別是建筑物內(nèi)基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的遠程監(jiān)控的作用，確保了居民的安全性，增強了建筑的智能型。由此見得，智能建筑中互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的特點就是幫助建筑物實現(xiàn)管理的自動化、辦公的自動化和信息的網(wǎng)絡(luò)化與建筑物的智能化。
因為在建筑物上應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是目前建筑行業(yè)中大力發(fā)展的模式，通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)的智能建筑具有工作效率高、居住環(huán)境舒適、節(jié)能和安全等特點，在發(fā)達國家中更是廣泛的普及。雖然在我國這項技術(shù)發(fā)展時間不長，但是發(fā)展速度驚人，積累了一定技術(shù)和經(jīng)驗。特別是像在北京、上海、廣州、天津等等一線城市都有著相當高的應(yīng)用水平，而在中小型城市中普及力度還是有待加強。但是從政府對于在建筑物中推廣互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的政策中可以看出，智能建筑正在向大型的公共建筑和居民樓邁進，相信我國的智能建筑中互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)一定會得到更快的突破和進展。
智能建筑中互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用
在智能建筑中，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用主要涉及以下幾個方面：
接入萬維網(wǎng)，為住戶提供海量的互聯(lián)網(wǎng)信息服務(wù)。住戶通過互聯(lián)網(wǎng)，可以訪問全球網(wǎng)站，接受來自網(wǎng)站的信息。這些網(wǎng)站能夠帶來各種資訊體驗，如新聞、視頻、音樂、網(wǎng)絡(luò)社區(qū)交流、電子購物、網(wǎng)上訂餐、網(wǎng)上醫(yī)療服務(wù)、在線學習等等，有了互聯(lián)網(wǎng)，建筑成了全球信息網(wǎng)絡(luò)的一個組成不部分，它不是孤立的存在，而是一個單元，一個可以參與全球互動的單元。人們通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)彼此交換信息，從而實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)無國界的零距離理念。
實現(xiàn)網(wǎng)上辦公自動化。在智能建筑中，利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，文件將以電子信息的形式以郵件或其他載體快速傳送。并且共享打印機，實現(xiàn)無紙化辦公。上下級之間可以通過即時通信軟件，通過互聯(lián)網(wǎng)實時進行視頻通話，召開辦公會議。從而實現(xiàn)了高效的辦公，而且也實現(xiàn)了環(huán)保節(jié)能。
實現(xiàn)基于互聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控。在智能建筑中，各種電氣設(shè)備包括電梯、消防、監(jiān)控、供水、供電等，均可以在配備相應(yīng)數(shù)字傳感器的情況下，將數(shù)據(jù)通過采集器、編碼器等，以標準格式數(shù)據(jù)通過互聯(lián)網(wǎng)傳送到中央控制計算機，從而使中央控制計算機實時監(jiān)控各設(shè)備的狀態(tài)，掌握設(shè)備運行動態(tài)，確保設(shè)備可靠運行，保障設(shè)備運行安全。
實現(xiàn)供水供氣供電自動化計費，為物業(yè)單位提供了可靠便捷的計費手段。住戶使用的供水供氣供電設(shè)施配以相應(yīng)數(shù)字化計量器具，將相應(yīng)使用數(shù)據(jù)傳送到中央處理機房，中心處理軟件相應(yīng)計算出費用，并通過與銀行簽訂相應(yīng)代扣協(xié)議，在住戶授權(quán)的情況下實現(xiàn)快速交費，住戶在家里通過互聯(lián)網(wǎng)，在自己的計算機上通過瀏覽器可以查詢相應(yīng)的收費情況。
通過互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建全方位的安保門禁系統(tǒng)。現(xiàn)代門禁系統(tǒng)采用了諸如非接觸式智能卡、指紋識別等技術(shù)，確保住戶的出入安全。但是傳統(tǒng)的安保系統(tǒng)往往是獨立的，其信息只在門禁系統(tǒng)內(nèi)流通處理。借助互聯(lián)網(wǎng)，住戶可以全方位地了解家里的人員出入情況，并可以借助視頻系統(tǒng)，了解到更詳細的信息。由于現(xiàn)代加密技術(shù)有比較成熟的應(yīng)用案例，通過數(shù)據(jù)加密，不用擔心泄密的問題。
另外在智能停車管理系統(tǒng)中，通過互聯(lián)網(wǎng)，停車場的車位情況可以在互聯(lián)網(wǎng)終端實時展現(xiàn)，借助智能卡，可以方便地實現(xiàn)停車出入管理。大大降低管理難度，提高管理效率。
以上列舉的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能建筑中的應(yīng)用，說明了智能建筑離不開互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，智能建筑將獲取應(yīng)用層面上突破，為進一步的實際應(yīng)用提供了足夠的空間，由此可以開發(fā)出許許多多的應(yīng)用，為人們的生活與生產(chǎn)提供了便捷化和高效化的服務(wù)，滿足人們的各種的需求。一個典型的智能建筑應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的系統(tǒng)如圖1所示：
圖 1智能建筑互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)
智能建筑中互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的設(shè)計原則
4.1設(shè)計中嚴格采用相關(guān)標準
在智能建筑中，關(guān)于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用應(yīng)該始終貫徹嚴格遵循標準的原則。
標準，是技術(shù)應(yīng)用的準繩和參照物，一個合理的有質(zhì)量的設(shè)計應(yīng)該按照國家有關(guān)標準進行，以確保相關(guān)設(shè)計有一個可靠的檢驗指標，確保系統(tǒng)的可用性符合有關(guān)標準規(guī)定。
同時，按照標準進行的設(shè)計，便于各廠商的產(chǎn)品實現(xiàn)彼此的互換和配套。不至于當系統(tǒng)中某個產(chǎn)品不再生產(chǎn)，因找不到替代品而使系統(tǒng)完全崩潰。
但是現(xiàn)實生活中，由于基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的各個應(yīng)用系統(tǒng)往往針對某個特定的目標而設(shè)計，就某個特定應(yīng)用目標而言，國家往往沒有制定相應(yīng)標準，在這種情況下，設(shè)計和施工單位應(yīng)該就通用和基礎(chǔ)部分按照嚴格于國家標準的企業(yè)標準進行設(shè)計和施工，如網(wǎng)絡(luò)工程、綜合布線工程、系統(tǒng)集成方面在設(shè)計和施工中嚴格按照標準進行。而在應(yīng)用系統(tǒng)方面在設(shè)計上適度超前，在具體指標上留有提高余量。
4.2構(gòu)建適度超前的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)
網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的重要組成部分，在智能建筑中顯得尤為重要。只有擁有合適的網(wǎng)絡(luò)，才能為互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用提供可靠的接入服務(wù)。在建筑智能化工程，普遍采用綜合布線工程（如圖2所示），為互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用打下良好的基礎(chǔ)。在目前的工程實踐中，光纖到戶已經(jīng)成為許多智能建筑的常用網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)。當然，采用光纖到幢，超5類非屏蔽雙絞線到戶，也是經(jīng)常采用的工程選擇。無論采用何用形式，都應(yīng)該考慮未來互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的需要，故此必須對網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)接口、信息點設(shè)置、帶寬等預留余量。另外，為了滿足無線局域網(wǎng)的需要，考慮在智能建筑網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中建設(shè)無線接入點。
圖 2綜合布線系統(tǒng)架構(gòu)圖
4.3考慮合適的費效比
由于智能建筑在應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)方面是一個與時俱進的過程，一些應(yīng)用系統(tǒng)尚在開發(fā)中，一些已經(jīng)有成熟的應(yīng)用，因此既不能一步到位，也不能完全割裂。這就要求在設(shè)計的過程中考慮綜合的費效比，即在設(shè)計中將基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)建設(shè)好，然后根據(jù)需要采用相應(yīng)的應(yīng)用系統(tǒng)。這樣既能保證最高的投入產(chǎn)出比，保證建設(shè)投入產(chǎn)生應(yīng)有的效益。同時，不致系統(tǒng)出現(xiàn)閑置，產(chǎn)生不應(yīng)有的浪費。
結(jié)語
智能建筑中互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用越來越重要，越來越普及，在現(xiàn)在以及未來將成為智能建筑發(fā)展的源動力。依托互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，智能建筑將實現(xiàn)真正的智能化、自動化、節(jié)能化，并且促進人們生活品質(zhì)的升級、工作效率的提高。采用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，使智能建筑在市場競爭中占據(jù)優(yōu)勢，從而促使了智能化建筑的發(fā)展，為未來建筑行業(yè)的經(jīng)濟發(fā)展開拓了更廣的發(fā)展空間。
參考文獻
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【關(guān)鍵詞】智能家居 物聯(lián)網(wǎng) 技術(shù) 應(yīng)用 分析
通過將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)充分的應(yīng)用到智能家居中，推動智能家居的發(fā)展以及逐漸完善，從而不斷提高智能家居的智能化程度，使智能家居的可靠性以及便捷性等方面得到相應(yīng)提高，促進智能家居行業(yè)的全面發(fā)展，為人們生活水平的提高提供物質(zhì)基礎(chǔ)。
1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述分析
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)從概念提出到目前為止只有短短的十幾年時間，但是在這段期間物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)得到較快發(fā)展，對人們的生活方式進行積極的改變。物聯(lián)網(wǎng)在一定程度上是互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)過程中的發(fā)展產(chǎn)物，可以將其簡單地理解為物與物相連的互聯(lián)網(wǎng)，它主要是在互聯(lián)網(wǎng)核心基礎(chǔ)上，通過相應(yīng)的無線傳感技術(shù)以及智能技術(shù)，保證物與物之前的相互連通。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在應(yīng)用過程中具有一系列的相關(guān)特征，主要分為：全面感知、可靠傳遞以及智能處理等。
2 智能家居系統(tǒng)發(fā)展的不足分析
對于智能家居而言，其發(fā)展動機主要來自于人們對于高品質(zhì)生活的追求，并且通過將智能家居系統(tǒng)進行應(yīng)用，可以為人們提供出更加便捷以及舒適的居住環(huán)境，同時也能將人們從繁重的家庭事務(wù)中解放出來，享受高品質(zhì)的生活。在社會經(jīng)濟不斷發(fā)展以及科學技術(shù)進步的同時，為智能家居發(fā)展提供先決條件，并且將其作為基礎(chǔ)，將住宅作為一個較大的應(yīng)用平臺，通過采用綜合布線技術(shù)以及自動化控制技術(shù)等相關(guān)設(shè)施進行集成，構(gòu)建出一個高效率住宅設(shè)施以及家庭日常事務(wù)智能化管理系統(tǒng)，從而為人們提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。
智能家居系統(tǒng)在我國的普及程度不高，對于這一點而言，主要和我國經(jīng)濟發(fā)展的水平存在直接關(guān)系，并且因為智能家居系統(tǒng)價格相對來說比較高，目前影響智能家居市場的普及。由于智能家居自身也存在一定不足，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：
（1）智能家居系統(tǒng)中的每個子系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換沒有統(tǒng)一的標準協(xié)議，整個系統(tǒng)互聯(lián)互通設(shè)計難度大，使很多智能化家庭服務(wù)僅僅只停留在設(shè)計層面上，無法得到實現(xiàn)。
（2）現(xiàn)如今應(yīng)用智能家居系統(tǒng)中的子系統(tǒng)多數(shù)都是執(zhí)行器，而智能化執(zhí)行必須依靠對家庭的全面感知才可以得到相應(yīng)實現(xiàn)，全面感知設(shè)備以及技術(shù)應(yīng)用則存在一定不足，這樣給子系統(tǒng)智能化程度的提高帶來影響，使智能家居功能以及服務(wù)難以得到有效開展。
（3）現(xiàn)如今智能家居系統(tǒng)自動執(zhí)行都是一些比較簡單的感知動作，缺少對于感知數(shù)據(jù)的分析了解，同時也沒有對人工智能進行有效的推理和分析。
通過上述問題分析，智能化家居在滿足人們生活品質(zhì)提高的同時依然存在較多的曲線，并且實用有待于提高，然而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展以及應(yīng)用技術(shù)也逐漸成熟，推動和完善智能家居系統(tǒng)的發(fā)展，對存在的問題采取有效的控制措施。
3 智能家居物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用分析
3.1 關(guān)于在感知層面上的應(yīng)用
對于這一點應(yīng)用來說，主要體現(xiàn)在全面感知上，然而全面感知主要是為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用主要特征，在智能家居中發(fā)揮重要作用，應(yīng)用射頻識別以及攝像頭和二維碼等感知以及測量等技術(shù)手段，從而能夠更好的實現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)備對家庭環(huán)境以及其他方面感知對象信息的收集和獲取。然而智能家居系統(tǒng)中每個子系統(tǒng)都可以成為物聯(lián)網(wǎng)全面感知的一個執(zhí)行設(shè)備，通過物聯(lián)網(wǎng)進行全面感知，能夠使每個子系統(tǒng)智能化程度進行提高，實現(xiàn)智能化服務(wù)，使智能化家庭系統(tǒng)在設(shè)計以及功能優(yōu)化上得到創(chuàng)新，將更多的服務(wù)進行實現(xiàn)。在此之外，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)智能家居系統(tǒng)所應(yīng)用的典型感知技術(shù)包括無線溫濕度傳感器以及無線門磁等，在保證安全的基礎(chǔ)上實現(xiàn)監(jiān)控作用。
3.2 在網(wǎng)絡(luò)層面上的應(yīng)用
網(wǎng)絡(luò)層面上的應(yīng)用主要體現(xiàn)在智能家居中通信網(wǎng)絡(luò)以及互聯(lián)網(wǎng)所組成的融合網(wǎng)絡(luò)，并且對智能家居系統(tǒng)中大量信息進行智能化處理的各種信息計算、管理中心及平臺。同時融合網(wǎng)絡(luò)是智能家居系統(tǒng)中各部分信息連通的基礎(chǔ)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能家居網(wǎng)絡(luò)層面中的應(yīng)用，不僅要求其具有較大的網(wǎng)絡(luò)運營能力，與此同時也要保證信息數(shù)據(jù)處理應(yīng)用能力，信息傳送的可靠性以及數(shù)據(jù)處理智能化是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)層面應(yīng)用中的重要內(nèi)容。通過對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行有效應(yīng)用，能夠更好的解決傳統(tǒng)智能家居智能化程度低等問題，有效解決信息數(shù)據(jù)分析能力差等問題。
3.3 應(yīng)用層面應(yīng)用分析
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能家居系統(tǒng)應(yīng)用層面的功能發(fā)揮，在一定程度上是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對智能家居系統(tǒng)進行完善的重要體現(xiàn)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和傳統(tǒng)智能家居的深度融合主要通過應(yīng)用層面進行實現(xiàn)的。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)通過應(yīng)用層面能更好的實現(xiàn)智能家居生活中智能檢測以及智能安防等智能化服務(wù)，通過對其進行有效應(yīng)用，能更好的提高家居生活中的智能化水平，對人們的家居生活進行有效改善，提高人們生活質(zhì)量。
4 總結(jié)
總而言之，對于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展以及應(yīng)用可以更好的對人們的生活質(zhì)量進行改善，所以在智能家居日后發(fā)展過程中必須要提高對物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)的研究和開發(fā)，并且找到合適的智能家居發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用措施，通過將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展以及融合，保證日后智能家居得到更加全面以及完善的發(fā)展。
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改革開放以來，我國經(jīng)濟水平的不斷提高，人們的生活水平也在不斷提升，在經(jīng)濟的社會水平不斷發(fā)展的過程中，對電網(wǎng)運行也提出更高的要求。在特定的應(yīng)用程序下，完全理解物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，以確保準確的監(jiān)測數(shù)據(jù)，以改善電網(wǎng)的運行質(zhì)量。近年來電力企業(yè)正在不斷擴大運營，電網(wǎng)的規(guī)模發(fā)展在同時壯大，還將建立網(wǎng)絡(luò)信息傳輸平臺，智能電網(wǎng)操作，能夠快速地充分利用網(wǎng)絡(luò)操作的優(yōu)勢，實現(xiàn)完全的信息操作，尤其是利用電力傳輸和轉(zhuǎn)換設(shè)備對運行狀態(tài)的實時監(jiān)控，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的引入是為了實現(xiàn)電網(wǎng)的遠程控制。文章首先簡要介紹輸變電設(shè)備檢測中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用方式及應(yīng)用現(xiàn)狀，進而對于物聯(lián)網(wǎng)在輸變電檢測設(shè)備檢測過程中，分別從物聯(lián)網(wǎng)的不同層級對于其應(yīng)用過程進行了詳盡的分析。
關(guān)鍵詞：
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；監(jiān)測；輸變電設(shè)備
1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的簡介及構(gòu)建
基于物聯(lián)網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是為載體實現(xiàn)虛擬空間信息共享的技術(shù)。通過網(wǎng)絡(luò)協(xié)議相關(guān)的虛擬空間實現(xiàn)運營的。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，移動互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)為高端技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展提供了平臺，包括跟蹤GRS的函數(shù)技術(shù)，紅外定位技術(shù)和定位功能等等。物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)包括感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層三層結(jié)構(gòu)。感知層的功能是接受范圍內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)信息，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的連接，通信設(shè)備是使用短距離無線通信網(wǎng)絡(luò)連接，使感知層可以有效地接受各種網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)操作和控制的傳播信息，并將信息傳輸?shù)街付ǖ脑O(shè)備。在物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中，網(wǎng)絡(luò)層主要是為各種各樣的信息開發(fā)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓δ堋Ｎ锫?lián)網(wǎng)系統(tǒng)應(yīng)用程序?qū)影娔X、智能手機和平板電腦等，使計算機在應(yīng)用程序?qū)雍陀脩裘g交換。
2物聯(lián)網(wǎng)體系的設(shè)計及輸變電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測的現(xiàn)狀
在物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中，包括協(xié)調(diào)員，路由器和終端設(shè)備。其中，協(xié)調(diào)員是物聯(lián)網(wǎng)的核心，包括建設(shè)網(wǎng)絡(luò)和連接到設(shè)備維護、無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)葍?nèi)容，對硬件部分的功能具有指示作用。路由器的作用有網(wǎng)絡(luò)設(shè)計和電路設(shè)計為主，通過網(wǎng)絡(luò)連接，將主控制芯片連接到網(wǎng)關(guān)接口，路由器被連接到網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備。物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計也關(guān)注節(jié)點的設(shè)計，提高路由器的兼容性，確保終端節(jié)點是協(xié)調(diào)員相同的數(shù)據(jù)信號傳輸，輸出信號通過MAX232邏輯電平轉(zhuǎn)換后轉(zhuǎn)移到網(wǎng)絡(luò)平臺和終端設(shè)備，通信信息開始傳輸數(shù)據(jù)。當前電力傳輸和轉(zhuǎn)換設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，通常是一個單一的電力傳輸和轉(zhuǎn)換設(shè)備狀態(tài)參數(shù)集，將信息收集和應(yīng)用程序產(chǎn)生的損害隔離，系統(tǒng)需要建立自己的獨立信息數(shù)據(jù)庫，將沒有形成網(wǎng)絡(luò)覆蓋的區(qū)域聯(lián)合起來，大大提高收集信息系統(tǒng)操作和維護的能力，為以后分析和預測診斷提供便利。當前每個系統(tǒng)制造商不同，導致同一個裝置難以統(tǒng)一標準，通信協(xié)議很少將操作、維護和校準系統(tǒng)與其他系統(tǒng)統(tǒng)一，數(shù)據(jù)傳輸也更容易受到強電磁干擾。基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，RFID無線射頻識別技術(shù)的識別，智能監(jiān)控對象，如無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSN）技術(shù)可以有效地解決電纜通信故障。RFID射頻識別技術(shù)是基于網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)的通信技術(shù)，射頻通信結(jié)合無線遠程傳輸通過GPRS無線通信網(wǎng)絡(luò)模型，稱為實時同步的電力傳輸和轉(zhuǎn)換設(shè)備管理，提供了一種新的智能電力傳輸和轉(zhuǎn)換設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測。在互聯(lián)網(wǎng)感知層、傳輸設(shè)備的桿塔部署的傳感器傳輸線變電站設(shè)備。利益智能傳感器網(wǎng)絡(luò)，實時采集電力傳輸和轉(zhuǎn)換設(shè)備狀態(tài)信息，明確小型化方向。無線傳感器，以實現(xiàn)感知層范圍內(nèi)的電力傳輸和轉(zhuǎn)換設(shè)備監(jiān)控為目標。在物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層之間根據(jù)數(shù)據(jù)收集，分析，應(yīng)加強可視化和SCADA系統(tǒng)及其他應(yīng)用程序的信息綜合能力，實現(xiàn)綜合的全面數(shù)據(jù)分析。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)要根據(jù)輸變電設(shè)備運行需要充分了解互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和大數(shù)據(jù)的集成，以促進物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)信息傳播的有效運行。操作的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力傳輸和轉(zhuǎn)換設(shè)備的利用上充分發(fā)揮作用，還將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的相關(guān)研究引領(lǐng)至科技的前沿，以確保能夠準確進行電力傳輸和轉(zhuǎn)換設(shè)備的狀態(tài)檢查。
3輸變電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用
電力傳輸和轉(zhuǎn)換設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的引入，所有的電力傳輸和轉(zhuǎn)換設(shè)備生命周期管理，為了提高電力傳輸和轉(zhuǎn)換設(shè)備的操作性能。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用中，電力傳輸和轉(zhuǎn)換設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的建立，需要電力傳輸和轉(zhuǎn)換設(shè)備，采用分層分布式體系結(jié)構(gòu)，包括智能感知、智能網(wǎng)絡(luò)和智能應(yīng)用程序等。
3.1智能感知層
電力傳輸和轉(zhuǎn)換設(shè)備系統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)智能感知層是基于物聯(lián)網(wǎng)為載體，傳感裝置的應(yīng)用包括智能傳感器、GPS全球定位系統(tǒng)（GPS）、紅外傳感器、EPC標簽等等。電力傳輸和轉(zhuǎn)換設(shè)備運行狀態(tài)數(shù)據(jù)生成的智能感知，并收集資產(chǎn)信息。感知層收集到的信息，包括電力傳輸和轉(zhuǎn)換的傳感器網(wǎng)絡(luò)設(shè)備狀態(tài)，信息采集、信息操作及信息網(wǎng)格操作，為輸電線路和設(shè)備安裝的信息收集提供包括氣象信息、自然災害預警等信息。
3.2智能網(wǎng)絡(luò)層
在智能網(wǎng)絡(luò)層，通過數(shù)據(jù)傳輸通道，將在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的一層進行介入。因此，電力傳輸和轉(zhuǎn)換設(shè)備的無縫訪問操作是電力傳輸和轉(zhuǎn)換設(shè)備之間的操作。智能終端的公共接口根據(jù)需要將輸電線路和通訊網(wǎng)絡(luò)之間建立連接，包括電力數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)、通信電纜、電力無線個人網(wǎng)絡(luò)將信息傳播到變電站智能監(jiān)控系統(tǒng)中，如傳輸線的兼容性和可擴展性。傳輸?shù)男畔ⅲ部梢灾苯愚D(zhuǎn)移到移動變電站設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)信息管理平臺上。供電局變電站網(wǎng)絡(luò)致力于將待傳輸?shù)男畔⑦M行信息的收集，并將信息傳輸出去。在供電局需要建立光學網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)層連接變電站設(shè)備，以實現(xiàn)信息交換。電力傳輸和轉(zhuǎn)換設(shè)備是物聯(lián)網(wǎng)的集成，以得到各種各樣的信息。這些信息數(shù)據(jù)操作將為生產(chǎn)管理系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)和設(shè)備操作，利用數(shù)據(jù)集成信息參考數(shù)據(jù)生命周期管理。
4結(jié)束語
文章總結(jié)溫習了在特定的應(yīng)用程序下，完全理解物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，注意根據(jù)監(jiān)測需求把握電力傳輸和轉(zhuǎn)換設(shè)備及使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，以改善電網(wǎng)的運行質(zhì)量。分析通過網(wǎng)絡(luò)協(xié)議相關(guān)的虛擬空間是如何實現(xiàn)運營的。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，移動互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)為高端技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展提供了平臺，包括跟蹤GRS的函數(shù)技術(shù)，紅外定位技術(shù)和定位功能等等。當前電力傳輸和轉(zhuǎn)換設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，通常是一個單一的電力傳輸和轉(zhuǎn)換設(shè)備狀態(tài)參數(shù)集，將信息收集和應(yīng)用程序產(chǎn)生的損害隔離，系統(tǒng)需要建立自己的獨立信息數(shù)據(jù)庫，將沒有形成網(wǎng)絡(luò)覆蓋的區(qū)域聯(lián)合起來，大大提高收集信息系統(tǒng)操作和維護的能力，為以后分析和預測診斷提供便利。智能終端的公共接口根據(jù)需要將輸電線路和通訊網(wǎng)絡(luò)之間建立連接，包括電力數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)、通信電纜、電力無線個人網(wǎng)絡(luò)將信息傳播到變電站智能監(jiān)控系統(tǒng)中，如傳輸線的兼容性和可擴展性。文章在社會主義經(jīng)濟快速發(fā)展的背景下，我國電網(wǎng)快速發(fā)展為背景對物聯(lián)網(wǎng)在電網(wǎng)檢測中的應(yīng)用現(xiàn)狀及應(yīng)用過程進行了簡要的分析，在日后的生產(chǎn)建設(shè)過程中，物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)將在電網(wǎng)運行中發(fā)揮更多更大的作用，期待相關(guān)學者專家能夠以物聯(lián)網(wǎng)和電網(wǎng)目前的高速發(fā)展為契機，做出更精細嚴謹?shù)目茖W研究。
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從總體來看，國際物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展大致呈現(xiàn)以下特點：
技術(shù)路線兩大方向
各國在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展路線的選擇上側(cè)重不同，主要集中在兩大方向。
一是以追求技術(shù)的突破為目標，主要以歐洲為代表。2008年，歐盟推出《2020 年的物聯(lián)網(wǎng)：未來路線圖》（《Internet of Things in 2020：ROAD MAP FOR THE FUTURE》），全面闡明了歐洲未來技術(shù)發(fā)展以及需要突破的階段目標：2010年前，主要降低傳感器的成本和能耗；2010～2015年，重點形成局部應(yīng)用的傳感器網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)閉環(huán)的典型整合應(yīng)用；2015～2020年，實現(xiàn)對所有對象和標簽的編碼，形成統(tǒng)一連接的物聯(lián)網(wǎng)；2020年之后，主要是使任何對象實現(xiàn)智能化，全面挖掘物聯(lián)網(wǎng)潛能，形成鏈接人、物與服務(wù)的統(tǒng)一的泛在網(wǎng)絡(luò)。
2009年6月，歐盟了《歐盟物聯(lián)網(wǎng)行動計劃》（《Internet of Things―An Action Plan for Europe》），以確保歐洲在構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)的過程中起主導作用，該行動計劃在世界范圍內(nèi)首次系統(tǒng)地提出了物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的管理設(shè)想。2009年9月，歐盟了《物聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略研究路線圖》（《Internet of Things Strategic Research Road Map》），明確了物聯(lián)網(wǎng)愿景和通用定義的細化，重點對未來物聯(lián)網(wǎng)識別技術(shù)、架構(gòu)技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、軟件和算法、數(shù)據(jù)和信號處理技術(shù)、發(fā)現(xiàn)和搜索引擎技術(shù)、電力和能源存儲技術(shù)等十二項關(guān)鍵技術(shù)，進行了全面分析。
二是以追求技術(shù)成果加快應(yīng)用為主攻方向，主要以美國為代表。2008年7月，美國國家情報局（NIC）發(fā)表了《2025 年對美國利益潛在影響的6種關(guān)鍵技術(shù)》（《Six Technologies with Potential Impacts on US Interests out to 2025》）報告，強調(diào)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用將會改變美國的國家競爭力，并詳細描述了物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵的應(yīng)用階段：2007～2009年，在美國大型零售連鎖店采用RFID標簽的托盤和包裝管理；2010年，在美國大型零售連鎖店開始全面部署RFID，同時在醫(yī)療保健機構(gòu)、大型組織和政府機構(gòu)采用RFID標簽管理個人檔案；2011～2013年，實現(xiàn)用戶通過手機掃描器閱讀RFID標簽；2014～2016年，車輛逐步具備遠程診斷系統(tǒng)；2017年，開始普及無所不在的定位技術(shù)，初期實現(xiàn)手機定位技術(shù)；2018～2019年，在日常用品上安裝無線接收器，推廣無所不在的定位技術(shù)；2020年，重新分配頻譜資源；2021～2025年，美國物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展進入創(chuàng)新、增長、機遇和變革階段，用戶和供應(yīng)商通過日常物件的互聯(lián)實現(xiàn)協(xié)同。
作為技術(shù)應(yīng)用的主體，美國企業(yè)加快了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用。如美國高通公司制定了物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品發(fā)展路線圖，其中高端產(chǎn)品（包括TMS4 MSM8960 和 MDM9x15 芯片組）主要面向高端M2M應(yīng)用，如汽車信息娛樂和數(shù)字標牌。
關(guān)鍵技術(shù)體系基本形成
隨著各國對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)投入的增長，以及技術(shù)應(yīng)用的不斷深入，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域中不少關(guān)鍵技術(shù)相繼取得突破，加快形成了該領(lǐng)域的技術(shù)體系。
當前，物聯(lián)網(wǎng)體系主要分為四個層面：感知層（用于采集信息，即傳感器），傳輸層（用于傳輸信息，即傳輸網(wǎng)絡(luò)），處理層（用于支持信息傳輸和處理，即信息處理過程中的相關(guān)技術(shù)，主要負責提供各種類型的平臺來串聯(lián)各種傳輸網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用服務(wù)），以及應(yīng)用層（用于信息處理，即軟件平臺）（見下圖）。
物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)圖
其中，感知層的關(guān)鍵技術(shù)是芯片、模塊、終端技術(shù)，重點是提供更敏感、更全面的感知能力，解決低功耗、小型化和低成本問題；傳輸層的關(guān)鍵技術(shù)是適應(yīng)各種現(xiàn)場環(huán)境，構(gòu)建穩(wěn)定、無縫的數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)，重點是解決位置服務(wù)（QoS）；處理層的關(guān)鍵技術(shù)是實現(xiàn)異質(zhì)網(wǎng)絡(luò)的融合，重點解決支撐平臺與應(yīng)用服務(wù)平臺。根據(jù)調(diào)研分析，物聯(lián)網(wǎng)涉及領(lǐng)域非常廣泛，關(guān)鍵的技術(shù)領(lǐng)域包括物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)技術(shù)、硬件和器件技術(shù)、標識技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息處理技術(shù)、安全技術(shù)、能量存儲技術(shù)等領(lǐng)域，130多項關(guān)鍵技術(shù)點。
MEMS技術(shù)舉足輕重
由于微機電系統(tǒng)（MEMS）的傳感器具有微型化、低功耗等特點，把信息的獲取、處理和執(zhí)行進行集成，已成為物聯(lián)網(wǎng)感知層智能化終端的主要技術(shù)。同時，物聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展對MEMS技術(shù)提出了高可靠性和穩(wěn)定性等要求，推動著MEMS技術(shù)的發(fā)展。
一是融合發(fā)展，即MEMS制造工藝與集成電路CMOS生產(chǎn)工藝融合進一步加強。將傳感器與CMOS信號處理電路融合在技術(shù)上有許多優(yōu)勢，尤其是有利于通過CMOS技術(shù)實現(xiàn)MEMS的批量化生產(chǎn)。
同時，通過單芯片化或者芯片接合，可以大幅減少寄生容量，提升兩者電路的連接性能，并有利于減小組件封裝面積等。值得關(guān)注的是，在CMOS上形成MEMS的方法已被美國德州儀器用于投影儀（DLP）數(shù)字微鏡元件（DMD）的生產(chǎn)；在MEMS周圍形成CMOS電路的單芯片化方法已被美國亞德諾半導體公司（Analog Devices）用在加速度傳感器等產(chǎn)品上。
二是制造標準化，即MEMS設(shè)計制造的標準化不斷加速。目前，MEMS技術(shù)設(shè)計規(guī)則正由定制轉(zhuǎn)向標準化。而隨著標準化的進程，MEMS構(gòu)造將作為 IP（Intellectual Property）內(nèi)核，在設(shè)計時能夠被重復利用，從而降低MEMS的設(shè)計難度和成本，大大提高設(shè)計效率，據(jù)預測設(shè)計標準化后單個產(chǎn)品的開發(fā)周期將會縮短至 1～3 年。隨著設(shè)計標準化的推進，代工模式有逐步取代基于IDM 的自主生產(chǎn)模式的趨勢，目前從事代工的臺積電、聯(lián)電等領(lǐng)先企業(yè)均開發(fā)出了MEMS制程技術(shù)。
M2M等取得重要進展
M2M：技術(shù)標準化加速推進。各大標準化組織均從不同角度開展了M2M相關(guān)標準制定工作。歐洲電信標準化協(xié)會（ETSI）以典型物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)為例，例如從智能醫(yī)療、電子商務(wù)、自動化城市、智能抄表和智能電網(wǎng)的相關(guān)研究入手，完成對物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)需求的分析、支持物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的概要層體系結(jié)構(gòu)設(shè)計以及相關(guān)數(shù)據(jù)模型、接口和過程的定義；第三代合作伙伴計劃（3GPP/3GPP2）以移動通信技術(shù)為工作核心，重點研究3G、LTE/CDMA網(wǎng)絡(luò)針對物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)提供而需要實施的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化相關(guān)技術(shù)，研究涉及業(yè)務(wù)需求、核心網(wǎng)和無線網(wǎng)優(yōu)化、安全等領(lǐng)域；中國通信標準化協(xié)會（CCSA）早在 2009 年就完成了M2M的業(yè)務(wù)研究報告，與M2M相關(guān)的其他研究工作也已經(jīng)展開。
無線傳感網(wǎng)技術(shù)：研發(fā)成果豐富。節(jié)點芯片上有德州儀器（TI）、愛特梅爾（Atmel）等知名芯片企業(yè)開發(fā)處理器芯片、Chipcon等提供無線傳感網(wǎng)芯片等；在軟件上，許多著名公司為節(jié)點的組網(wǎng)開發(fā)了軟件協(xié)議，美國加州伯克利大學研發(fā)的節(jié)點專用操作系統(tǒng)TinyOS，為無線傳感網(wǎng)的組建和其他方面的測試研究提供了基礎(chǔ)。
同時，該領(lǐng)域有關(guān)標準已經(jīng)。電氣和電子工程師協(xié)會（IEEE）了 802.15.4標準，是面向低成本、低功耗、低速率傳輸網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用開發(fā)的專用無線通信協(xié)議，它詳細定義了PHY和MAC層通信接口，從趨勢上看，很可能成為未來無線傳感網(wǎng)領(lǐng)域的PHY/MAC標準；ZigBee技術(shù)聯(lián)盟制定、頒布了實現(xiàn)傳感器節(jié)點組網(wǎng)的ZigBee協(xié)議規(guī)范。
無線射頻識別技術(shù)（RFID）：企業(yè)研發(fā)的熱點領(lǐng)域。美國德州儀器、英特爾等企業(yè)均投入巨資進行RFID領(lǐng)域芯片開發(fā)，訊寶（Symbol）等研發(fā)出同時可以閱讀條形碼和RFID的掃描器，IBM、微軟和惠普等也在積極開發(fā)相應(yīng)的軟件及系統(tǒng)來支持RFID的應(yīng)用；歐洲飛利浦、意法半導體（ST）在積極開發(fā)廉價RFID芯片，Checkpoint在開發(fā)支持多系統(tǒng)的RFID識別系統(tǒng)，諾基亞在開發(fā)并推廣其能夠基于RFID的移動電話購物系統(tǒng)，SAP則在積極開發(fā)支持RFID的企業(yè)應(yīng)用管理軟件。
成果應(yīng)用不斷加快
隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的加快突破，其成果應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化的進程也不斷加快。
MEMS：產(chǎn)業(yè)化正處于快速起步階段。據(jù)統(tǒng)計，2011年MEMS產(chǎn)業(yè)規(guī)模增長率為16%，達到100億美元。當前，MEMS的自身產(chǎn)業(yè)規(guī)模仍較小，但對國民經(jīng)濟的諸多行業(yè)起到了巨大的帶動作用。據(jù)預測，2016年MEMS產(chǎn)業(yè)將帶動1000億美元的系統(tǒng)應(yīng)用，而到2020年，還將翻一番，達到2000億美元。
目前，蘋果、谷歌、臉譜等已經(jīng)開始組建自己的MEMS團隊。目前，汽車電子和消費電子將成為未來兩大支柱應(yīng)用領(lǐng)域。據(jù)市場分析公司Semico Research 研究顯示，未來5年，汽車電子和智能手機將是MEMS應(yīng)用兩大主要市場，它們對總體規(guī)模的貢獻率將在60%以上。其中，2011年，智能手機中的MEMS產(chǎn)品銷售額占20%；2011～2015年，年均復合增長率將達38%。智能手機將在2014年取代汽車，成為MEMS的最大應(yīng)用市場。
M2M：應(yīng)用市場增長迅速。M2M是現(xiàn)階段物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用最普遍的形式之一。目前，M2M應(yīng)用市場增長迅速，IDATE指出，2008年全球M2M通信市場規(guī)模為111.7 歐元，2013年將增長到295億歐元，年復合增長率為24.7%。當前，M2M技術(shù)在歐洲、美國、韓國、日本等國家實現(xiàn)了安全監(jiān)測、公共交通系統(tǒng)、車隊管理、工業(yè)自動化、城市信息化等領(lǐng)域的應(yīng)用。
廣闊的市場前景使得包括英國電信（BT）和沃達豐（Vodafone）、德國T-Mobile、日本NTT-DoCoMo和韓國SK等電信運營商著力推動M2M發(fā)展，也極大促進了應(yīng)用技術(shù)研發(fā)。目前研發(fā)熱點主要集中在定位/跟蹤/導航、移動支付、安全/監(jiān)控、健康醫(yī)療、遠程抄表等領(lǐng)域。
RFID：產(chǎn)業(yè)化領(lǐng)域?qū)⒉粩鄶U展。目前，RFID技術(shù)應(yīng)用主要集中在零售業(yè)、運輸系統(tǒng)（電子票證）、畜禽動物朔源領(lǐng)域。據(jù)預測，電子護照、食品農(nóng)副產(chǎn)品溯源、集裝箱聯(lián)運、服裝零售、醫(yī)療保健、罪犯及假釋犯人管理、傳感網(wǎng)等將成為潛力最大、競爭最激烈的RFID技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域。
關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；氣象災害；監(jiān)測預警
中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044(2016)08-0263-03
近年來，氣象災害及次生災害給國民經(jīng)濟造成巨大損失。氣象災害監(jiān)測預警的時效性和準確性對于有效防災減災起著至關(guān)重要的作用。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用可以大大提高氣象災害監(jiān)測預警的時效性和準確性。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的特點是通過大量傳感器及感知技術(shù)的應(yīng)用獲取監(jiān)測信息，通過互聯(lián)網(wǎng)進行實時傳輸，并對數(shù)據(jù)進行快速處理和分析。這些特點對于氣象災害監(jiān)測預警體系的建立具有重要的應(yīng)用價值。
1物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)發(fā)展概況
物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵性技術(shù)主要包括無線傳感技術(shù)、無線射頻識別技術(shù)和納米技術(shù)[2]。隨著新技術(shù)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用，物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)優(yōu)勢得到不斷的提升，其關(guān)鍵技術(shù)也在不斷發(fā)展。1.1無線傳感技術(shù)無線傳感技術(shù)構(gòu)成的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是遠程自動獲取信息的先進技術(shù)，其監(jiān)測點的覆蓋范圍不受有線網(wǎng)絡(luò)的限制，具有覆蓋范圍廣的特點。其核心技術(shù)是傳感器節(jié)點的定位技術(shù)，典型的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)有以下四種：1基于接收信號強度指示；2基于到達角度；3基于到達時間；4基于到達時間差。1.2無線射頻識別技術(shù)無線射頻識別(RFID)是一種利用無線射頻識別技術(shù)識別目標對象并獲取對象信息的技術(shù)，該技術(shù)具有穩(wěn)定性強、識別速度快、識別效率高等特點。無線射頻識別技術(shù)通常由標簽、耦合元件和芯片組成，每個標簽具有唯一的電子編碼，并通過讀取器讀取標簽信息，最終通過天線在標簽和讀取器間傳遞射頻信號。1.3納米技術(shù)納米技術(shù)的特點在于使得體積越來越小的物體能夠在物聯(lián)網(wǎng)中進行交互和連接，該技術(shù)可以擴展物聯(lián)網(wǎng)的使用范圍，增強物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用領(lǐng)域。對氣象災害的精細化監(jiān)測具有一定的使用價值。
2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在氣象防災減災應(yīng)用的必要性
2.1氣象災害的主要類型、影響及特點氣象災害種類多、分布地域廣、發(fā)生頻率高、造成損失重。我國每年由于氣象災害所造成的經(jīng)濟損失是3000-4000億人民幣，占GDP的1-3%。隨著全球氣候變化進一步加劇，災害性天氣引發(fā)的自然災害呈現(xiàn)多發(fā)、頻繁態(tài)勢。各類氣象災害及次生災害造成的損失和影響不斷加重。氣象災害一般包括暴雨、暴雪、雷暴、冰雹、干旱、洪澇等因素造成的災害，以及由于暴雨、暴雪引起的山體滑坡、泥石流等次生災害。這些災害都可以借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，提前預報和預警，并在災害發(fā)生時為指導救災和轉(zhuǎn)移人民群眾提供準確及時地信息[3]。2.2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)特點及優(yōu)勢隨著氣象災害發(fā)生的頻率越來越高，發(fā)生的范圍越來越廣，造成的損失越來越大，原有的氣象災害監(jiān)測預警方式暴露出諸多弊端，物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)優(yōu)勢恰恰可以彌補這些弊端。構(gòu)建基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的氣象災害動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，具有實時性強和遠程監(jiān)控能力，并且極大地降低了人力成本，同時大幅度提高監(jiān)測信息的準確性[4]。這些優(yōu)勢給有關(guān)部門科學應(yīng)對氣象災害提供可靠的依據(jù)，同時為防災減災節(jié)省的寶貴的時間，盡可能地降低氣象災害造成的損失[5]。2.3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在氣象災害監(jiān)測預警中的發(fā)展前景2.3.1利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建立智能氣象災害監(jiān)測網(wǎng)目前有一種叫ZigBee的無線通信技術(shù),其特點和優(yōu)勢對于建立智能氣象觀測網(wǎng)具有很強的現(xiàn)實意義。特點如下：1）低功耗:ZigBee設(shè)備非常省電，僅靠兩節(jié)5號電池就可以維持6個月到2年左右的使用時間,而目前使用的其它無線通信設(shè)備功耗都要遠高于ZigBee設(shè)備。如此低的功耗對于氣象災害監(jiān)測點往往建在極端惡劣且沒有供電設(shè)施的地區(qū)顯得尤為重要。2）時延短:ZigBee設(shè)備的通信時延是30ms,休眠激活的時延是15ms。如此短的時延即提高了通信的實時性，又提高了通信的可靠性。這非常符合智能氣象觀測網(wǎng)的技術(shù)要求。為大幅提高智能氣象觀測網(wǎng)的通信質(zhì)量提供了基礎(chǔ)。3）網(wǎng)絡(luò)容量大：一個區(qū)域內(nèi)可以同時存在最多100個ZigBee網(wǎng)絡(luò),而一個Zigbee網(wǎng)絡(luò)最多可以容納255個設(shè)備。如此大的網(wǎng)絡(luò)容量可以增強氣象災害監(jiān)測點的密度，為災害監(jiān)測的精細化奠定了基礎(chǔ)。4）低成本：ZigBee模塊的初始成本在50元人民幣左右，估計隨著ZigBee技術(shù)的不斷成熟，其成本還有很大的降幅空間。5）安全可靠:ZigBee技術(shù)采用了雙向確認的數(shù)據(jù)傳輸模式，每個發(fā)送的數(shù)據(jù)包都必須等待接收方的確認信息。如果傳輸過程中接受方?jīng)]有確認，發(fā)送方將啟動重新發(fā)送，直至發(fā)送成功。同時支持鑒權(quán)和認證，采用了AES-128的加密算法。綜合以上技術(shù)優(yōu)勢和特點，構(gòu)建基于ZigBee技術(shù)的智能氣象災害監(jiān)測網(wǎng)將成為目前的最佳選擇[6]。氣象災害監(jiān)測站點分布地域廣、密度大、大部分地區(qū)屬于沒有供電設(shè)施的無人區(qū)或者電力設(shè)施落后的鄉(xiāng)村和山區(qū)，并且氣象觀測數(shù)據(jù)形成的報文比較小，易于傳輸。因此，ZigBee無線通信技術(shù)完全符合智能氣象災害監(jiān)測網(wǎng)的要求。智能氣象災害監(jiān)測網(wǎng)點由一個主控制器和若干個傳感功能節(jié)點,主控制器和傳感功能節(jié)點的距離在10米至100米之間。傳感功能節(jié)點(RFD)包括溫度傳感器、氣壓傳感器、雨量傳感器等。智能氣象災害監(jiān)測網(wǎng)拓撲圖如圖1。每次觀測采集數(shù)據(jù)時,由主控制器呼叫傳感設(shè)備建立連接,傳感設(shè)備將采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送至主控制器,主控制器匯集數(shù)據(jù),通過科學的算法得到精確的數(shù)據(jù),再由主控制器通過現(xiàn)有通訊手段將數(shù)據(jù)傳送至信息中心或者應(yīng)急指揮中心。2.3.2利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建立氣象災害信息立體獲取體系物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在氣象災害監(jiān)測預警,災害應(yīng)急救助方面具有重要應(yīng)用價值。氣象部門應(yīng)該加大相關(guān)技術(shù)及應(yīng)用研究，通過科學引導、統(tǒng)籌規(guī)劃，推動氣象災害監(jiān)測預警信息平臺建設(shè)，建立一體化的災害信息立體獲取體系和統(tǒng)一指揮協(xié)調(diào)機制，提供強大的技術(shù)支持[7]。
3基于物聯(lián)網(wǎng)的氣象災害動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)架構(gòu)
氣象災害動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)主要由智能觀測系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、智能數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、預警信息系統(tǒng)等四個子系統(tǒng)組成。（圖2）3.1智能觀測系統(tǒng)智能觀測系統(tǒng)充分利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和設(shè)備，構(gòu)建氣象智能觀測網(wǎng)，解決地面氣象觀測自動站實時觀測數(shù)據(jù)異常和缺測，提高實時觀測數(shù)據(jù)的時效性、準確性和可用性，進而大幅提高采集數(shù)據(jù)的質(zhì)量，實現(xiàn)觀測精細化。并且可以根據(jù)實際需要進行遠程控制和設(shè)備自檢，提高自動站設(shè)備的穩(wěn)定性，為氣象災害監(jiān)測預警服務(wù)提供數(shù)據(jù)支撐。3.2數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)主要利用GMS、CDMA和氣象衛(wèi)星等網(wǎng)絡(luò)，建立觀測網(wǎng)站點與網(wǎng)絡(luò)中心之間的信息傳輸，確保數(shù)據(jù)的安全、可靠和暢通。前端氣象災害監(jiān)測可采用ZigBee無線傳輸技術(shù)組網(wǎng)并將傳感信息互聯(lián)上傳，物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)設(shè)備將采集信息進行收集并通過3G、WLAN、北斗等通訊接口回傳至網(wǎng)絡(luò)中心。3.3智能數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)對前端傳感設(shè)備采集的數(shù)據(jù)進行匯總分析，并通過專用的數(shù)據(jù)處理軟件和特定的數(shù)據(jù)計算方法對實現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)進行智能分析，自動生成特定格式的災情報文。最終發(fā)送給預警信息平臺。3.4預警信息系統(tǒng)根據(jù)實時數(shù)據(jù)自動預判災害預警，及時會商，并利用現(xiàn)有自動化的網(wǎng)絡(luò)通訊方式進行信息聯(lián)動，確保政府和人民群眾及時獲得災害預警信息。
4結(jié)論
隨著RFID技術(shù)、ZigBee技術(shù)、傳感技術(shù)、納米技術(shù)、無線通信技術(shù)等物聯(lián)網(wǎng)及相關(guān)技術(shù)的快速發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)在氣象災害監(jiān)測預警體系中的應(yīng)用將越來越廣泛。氣象災害監(jiān)測預警體系的可靠性、穩(wěn)定性、實時性、準確性將得到大幅的提升。氣象和有關(guān)部門可以通過物聯(lián)網(wǎng)隨時隨地獲知當前和未來一段時間的氣象災害預警信息。對提高災害預警和防災減災提供了更為有效的技術(shù)保障，大大提高氣象部門的精細化服務(wù)水平，為國家和人民群眾減少或降低由于氣象災害帶來的生命和經(jīng)濟損失。
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關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè) 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù) 葡萄種植 應(yīng)用
中圖分類號：TP31 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）10（a）-0079-02
農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的具體體現(xiàn)，農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是指利用射頻識別（RFID）、智能傳感器、網(wǎng)絡(luò)通信等先進技術(shù)設(shè)備，將農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中的動植物、環(huán)境要素、生產(chǎn)設(shè)施工具與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，利用網(wǎng)絡(luò)進行信息的實時傳輸和分析，實現(xiàn)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的智能化監(jiān)控和管理[1]。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的一種拓展，可幫助人類提高對農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的調(diào)控能力和對突發(fā)事件的應(yīng)對能力。在當前科學技術(shù)不斷發(fā)展的時代背景下，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)正悄悄走進農(nóng)業(yè)種植領(lǐng)域中來，葡萄種植中農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用就是其中的典型。
1 農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在改善葡萄種植環(huán)境中的應(yīng)用
應(yīng)用農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，在葡萄種植區(qū)設(shè)置多個物聯(lián)網(wǎng)信息采集點，進行葡萄生長環(huán)境條件的信息采集，包括葡萄種植區(qū)內(nèi)的溫度、濕度、光照條件、二氧化碳濃度、土壤水分、土壤養(yǎng)分等，利用互聯(lián)網(wǎng)將各個信息采集點聯(lián)系起來，通過網(wǎng)絡(luò)將信息傳輸給終端管理平臺，再由管理中心的計算機對所采集的種植環(huán)境信息進行整理分析，判斷該種植環(huán)境下葡萄的生長狀況，然后根據(jù)分析結(jié)果，將所需處理的事項以命令的形式傳輸給控制柜，對葡萄進行灌溉、施肥、噴藥等。
某葡萄種植園引進物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)后不僅節(jié)省了人力物力，還節(jié)省了成本，提高了收入，該葡萄種植通過應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，每畝葡萄可節(jié)省2 000余元的人工費用，施肥和灌溉的費用也節(jié)省了近50%，每年減少農(nóng)藥投入在300多元左右，葡萄的畝產(chǎn)值也由原先的每畝3萬元增加到了如今的每畝3萬7千多元，大大提高了種植戶的收入。原先依靠經(jīng)驗種植葡萄的情況已被當下物聯(lián)網(wǎng)智能化管理所取代，通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可實時采集、存儲其所在地點的各種土壤和環(huán)境參數(shù)，獲得包括土壤溫度、水分、空氣濕度、光照度等數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)直接輸入監(jiān)控室的計算機內(nèi)，農(nóng)戶點點鼠標就能及時了解結(jié)果。如果數(shù)據(jù)顯示濕度不夠，那么輕點鼠標發(fā)出指令，根據(jù)預先設(shè)置好的程序，自動啟動水泵給葡萄噴灌[2]；另外種植園內(nèi)安裝了移動視頻監(jiān)控，農(nóng)戶在家中只要通過電腦或手機，就可以隨時看到種植園內(nèi)部的情況。
2 應(yīng)用農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)葡萄智能化灌溉
滴灌技術(shù)是目前葡萄灌溉常用的技術(shù)之一，滴灌技術(shù)的應(yīng)用在很大程度上節(jié)省了水資源，實現(xiàn)了水資源的有效利用，但其也存在諸多問題，例如滴頭出水的孔徑小，容易堵塞；灌水不均勻；關(guān)閉部分管道后，會造成管道內(nèi)部壓力增大，易損壞管道；灌溉時間和灌溉量很難進行精準控制等。應(yīng)用農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，引進自動變頻灌溉系統(tǒng)（見圖1），通過物聯(lián)網(wǎng)控制箱和專家信息系統(tǒng)，根據(jù)所采集信息對葡萄進行精確灌溉。自動變頻灌溉系統(tǒng)運用了變頻技術(shù)，可實現(xiàn)水泵的自動啟動和停止，不需要長時間運行，減輕了水泵的負荷，只要設(shè)定好相關(guān)參數(shù)，即可保證管道內(nèi)水壓和水流速度維持在一個合理的范圍內(nèi)，避免了對管道的損壞，減少了管道堵塞現(xiàn)象的發(fā)生[3]。
物聯(lián)網(wǎng)可通過各種傳感器感知葡萄種植土壤中的水分含量，當檢測到土壤水分較少，影響葡萄生長時，傳感器就會將信息傳輸給管理中心，管理中心收到信息后，發(fā)送指令將所需灌溉區(qū)域的電磁閥打開，自動給需灌溉的葡萄澆水。當灌溉到一定程度后，由專家信息系統(tǒng)對是否繼續(xù)進行灌溉做出判斷，專家信息系統(tǒng)可以將專家知識和相關(guān)種植經(jīng)驗轉(zhuǎn)換為控制參數(shù)，再將其傳輸給控制中心，為判斷當前情況提供可靠的依據(jù)。
3 葡萄種植中的智能監(jiān)控
智能監(jiān)控在葡萄中的應(yīng)用同樣也是屬于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的一種，通過智能監(jiān)控系統(tǒng)，控制中心的管理人員可直觀地觀察到葡萄種植區(qū)域內(nèi)的人員管理情況和葡萄生長狀況，為葡萄種植管理和人員調(diào)度提供了圖像等直觀信息，提高了管理效率。另外，通過監(jiān)控攝像頭傳輸回來的高清圖像和視頻，管理人員可對葡萄的生長狀況做出判斷，對葡萄出芽、開花、結(jié)果等過程有一個直觀的了解，當發(fā)現(xiàn)葡萄出現(xiàn)病蟲害或生長不良時，可直接將獲取的圖像和視頻傳輸給現(xiàn)場的工作人員，現(xiàn)場工作人員再根據(jù)接收到的圖像和視頻，并結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)傳感器所采集的種植環(huán)境信息和專家信息系統(tǒng)所提供的專家知識找出出現(xiàn)問題的葡萄植株，判斷病蟲害類型，查清葡萄生長不良的原因，并采取針對措施進行及時的處理。
智能監(jiān)控系統(tǒng)也可實現(xiàn)異地實時監(jiān)控，只要有網(wǎng)絡(luò)，管理人員可在任何地方通過電腦或手機查看葡萄生長情況和工作人員管理情況，方便快捷，具有較強的時效性，其已成為葡萄種植生產(chǎn)管理中不可缺少的一部分。
4 葡萄種植物聯(lián)網(wǎng)平臺的構(gòu)建
葡萄種植物聯(lián)網(wǎng)平臺主要包括環(huán)境信息采集系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)和智能監(jiān)控系統(tǒng)等，種植園內(nèi)的工作人員可通過網(wǎng)絡(luò)訪問該種植園的網(wǎng)站，在控制平臺通過一系列的操作實現(xiàn)對園內(nèi)各設(shè)備的控制，通過監(jiān)控攝像頭傳輸回的圖像來掌握葡萄的生長狀況。管理人員也可通過設(shè)置在園內(nèi)的各種傳感器傳輸回的環(huán)境監(jiān)測信息來了解葡萄的生長狀況，并通過專家信息系統(tǒng)來實現(xiàn)對園內(nèi)葡萄生產(chǎn)的指導與管理。借助于物聯(lián)網(wǎng)平臺消費者可實時了解葡萄是否成熟，葡萄在種植過程中是否綠色環(huán)保，由此一來，消費者對于葡萄的質(zhì)量有了更進一步的信任，從而擴大了葡萄的銷量。
環(huán)境信息采集系統(tǒng)主要通過各類傳感器完成信息的采集，物聯(lián)網(wǎng)傳感器節(jié)點是采集系統(tǒng)的最末端單元，在布置傳感器節(jié)點時，既要保證傳感器節(jié)點能準確檢測到種植環(huán)境的各類參數(shù)，又要保證其能覆蓋整個園區(qū)，實現(xiàn)系統(tǒng)效率的最大化。傳感器節(jié)點的結(jié)構(gòu)如圖2所示，包括傳感器模塊、計算與存儲模塊、通信模塊、電源模塊，監(jiān)測節(jié)點采用無線傳輸，每隔一定距離就布置一個監(jiān)測節(jié)點，按照不同的地面高度，將監(jiān)測節(jié)點層次化，在距離地面不同高度各設(shè)置一個監(jiān)測節(jié)點，用以監(jiān)測園內(nèi)空氣濕度、溫度、二氧化碳濃度、光照強度等，另外設(shè)土壤pH值傳感器和氨氮傳感器，用支架將其分別插入土壤中。
智能監(jiān)控系統(tǒng)（見圖3）主要是對環(huán)境信息采集系統(tǒng)所采集的信息進行分析，根據(jù)分析結(jié)果對園內(nèi)的空氣、溫度、濕度等做出適當調(diào)整。智能監(jiān)控系統(tǒng)以微控制單元為控制中心，電池模塊對系統(tǒng)進行供電，利用無線網(wǎng)絡(luò)將采集的數(shù)據(jù)和信息傳送到PCC端，再通過PC機進行顯示，并與標準的葡萄生長環(huán)境信息進行比對。
5 結(jié)語
農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)一般應(yīng)用是將大量的傳感器節(jié)點構(gòu)成監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，通過各種傳感器采集信息，以幫助農(nóng)民及時發(fā)現(xiàn)問題，并且準確地確定發(fā)生問題的位置，這樣農(nóng)業(yè)將逐漸地從以人力為中心、依賴于孤立機械的生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)向以信息和軟件為中心的生產(chǎn)模式，從而大量使用各種自動化、智能化、遠程控制的生產(chǎn)設(shè)備。葡萄種植中的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的是通過無線網(wǎng)絡(luò)傳輸和各類傳感器的監(jiān)測來實現(xiàn)對葡萄種植的管理，實時采集葡萄種植區(qū)域的環(huán)境信息，進而進行分析、處理和預測，優(yōu)化葡萄生產(chǎn)管理工作，避免了資金的浪費和環(huán)境污染，提高了葡萄生產(chǎn)管理水平，節(jié)省了人力物力，在保證葡萄質(zhì)量的同時，也實現(xiàn)了增產(chǎn)增收，提高了種植戶的收入。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是實現(xiàn)葡萄種植業(yè)長遠發(fā)展的關(guān)鍵。
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物聯(lián)網(wǎng)在中國物流行業(yè)應(yīng)用的發(fā)展歷程
物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展是一個從信息自動提取、信息整合、物品局域聯(lián)網(wǎng)、局部系統(tǒng)的智能服務(wù)與管控等向全網(wǎng)融合的逐步深化的過程。在中國，物流行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用經(jīng)歷了三個階段。
(一)啟蒙階段(2003～2004年)
在啟蒙階段，物流行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用是從兩個獨立的技術(shù)路線開始探索的，一是基于RFID／EPC的技術(shù)路線，二是基于GPS／GlS的技術(shù)路線。
1999年，國際上在RFID／EPC的基礎(chǔ)上提出了物聯(lián)網(wǎng)概念，2003年1 1月，EPC global成立，同年，基于RFID／EPC的物聯(lián)網(wǎng)概念引入中國，在中國成立了EPC global的分支機構(gòu)。2004年4月，中國舉辦了第一屆EPC與物聯(lián)網(wǎng)高層論壇，10月，舉辦了第二屆EPC與物聯(lián)網(wǎng)高層論壇。同年，關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)的圖書首次在中國出版。在這一時期，中國物流領(lǐng)域掀起了第一輪物聯(lián)網(wǎng)概念炒作與應(yīng)用的小，組織了一系列關(guān)于RFID／EPC的會議，一些關(guān)于RFID技術(shù)與應(yīng)用的雜志與網(wǎng)站開始創(chuàng)辦，人們對RFID技術(shù)在物流行業(yè)應(yīng)用也寄予厚望。在物流領(lǐng)域，基于RFID技術(shù)的解決方案、應(yīng)用案例不斷涌現(xiàn)，智慧化的物流系統(tǒng)開始出現(xiàn)。
GPS／GIS技術(shù)與物流可視化管理系統(tǒng)的理念，大約從1999年前后在國內(nèi)物流領(lǐng)域開始探討和報道，自2001年開始探索GPS在物流貨運監(jiān)控與聯(lián)網(wǎng)管理上的應(yīng)用，2003年開始出現(xiàn)一些成功的應(yīng)用案例。這一階段是應(yīng)用GPS／GIS感知與定位技術(shù)結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，對移動中的物流運輸車輛與貨物實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)、跟蹤、定位、調(diào)度、配貨等智能管理與運作，初步具備了物聯(lián)網(wǎng)的特征，但是當時這一技術(shù)路線及其應(yīng)用案例并未納入物聯(lián)網(wǎng)理念范疇。
(二)起步發(fā)展與探索階段(2005～2009年)
雖然物聯(lián)網(wǎng)在物流行業(yè)的發(fā)展一開始就遇到了很多問題，但是人們并沒有停止物聯(lián)網(wǎng)在物流行業(yè)應(yīng)用的探索。如：針對RFID芯片成本問題，一方面通過加快技術(shù)創(chuàng)新，不斷降低RFID芯片成本，另一方面，物流行業(yè)也結(jié)合實際探索RFID技術(shù)應(yīng)用模式，消除成本帶來的影響。
其中最為典型的應(yīng)用是“中國集裝箱電子標簽系統(tǒng)”在航運“物聯(lián)網(wǎng)”項目中的應(yīng)用。“集裝箱RFID貨運標簽系統(tǒng)”通過RFID無線射頻識別技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)的有機結(jié)合，可為貨主、港口、船公司、海關(guān)、商檢等相關(guān)單位提供集裝箱實時狀態(tài)信息，對提高集裝箱運輸?shù)陌踩胶瓦\輸效率具有重要意義。
除了以集裝箱為單元的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，很多企業(yè)還在探索以更小的物流單元――托盤物流單元為終端節(jié)點的物流行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。比如，煙草行業(yè)對全行業(yè)使用的托盤均要求嵌入RFID標簽，實現(xiàn)煙草物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。
在GPS／GIS方面，為了實現(xiàn)智能調(diào)度、可視化運輸管理，很多企業(yè)建立了基于互聯(lián)網(wǎng)的物流運輸GPS追蹤系統(tǒng)，從而實現(xiàn)對全公司所有車輛在全國各地移動過程中的感知、定位、追蹤與智能調(diào)度管理。社會的物流信息平臺，也借助這一技術(shù)，對在途車輛提供在線配貨信息服務(wù)，實現(xiàn)回程空車可就近配貨、在線監(jiān)控與管理，從而實現(xiàn)貨運物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。
(三)理念提升階段《2009年至今》
2005年11月17日，國際電信聯(lián)盟(ITU)借用了原來基于RFID／EPC技術(shù)提出的“物聯(lián)網(wǎng)”概念，從更廣泛的角度提升了物聯(lián)網(wǎng)理念，了《ITU互聯(lián)網(wǎng)報告2005：物聯(lián)網(wǎng)》，宣布了無所不在的“物聯(lián)網(wǎng)”通信時代來臨。得益于ITU在2005年的以物聯(lián)網(wǎng)為標題的年度報告，物聯(lián)網(wǎng)理念得到了全面提升，形成目前以感知技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和智能應(yīng)用技術(shù)為核心的三大物聯(lián)網(wǎng)本質(zhì)特征。
圍繞三大本質(zhì)特征，目前物聯(lián)網(wǎng)感知技術(shù)更加豐富，除RFID技術(shù)以外，面向所有感知技術(shù)開放，凡是能夠起到自動感知的技術(shù)體系都可以納入物聯(lián)網(wǎng)感知技術(shù)體系，目前常用的傳感技術(shù)、RFID技術(shù)、GPS衛(wèi)星定位與識別技術(shù)、視頻識別或機器視覺技術(shù)等都可納入物聯(lián)網(wǎng)終端感知技術(shù)體系；網(wǎng)絡(luò)方面，互聯(lián)網(wǎng)、傳感網(wǎng)、局域網(wǎng)、電視網(wǎng)、電信網(wǎng)也在走向融合，可納入物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)體系；智能應(yīng)用則更加廣泛，打開了智能物流發(fā)展創(chuàng)新的空間，一個智慧物流的時代正向我們走來。
物流申的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
(一)物聯(lián)網(wǎng)概念與主要技術(shù)體系
目前物流行業(yè)大多數(shù)人認可的物聯(lián)網(wǎng)定義為：物聯(lián)網(wǎng)是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”，即通過各類傳感裝置、RFID技術(shù)、視頻識別技術(shù)、紅外感應(yīng)、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，根據(jù)需要實現(xiàn)物品互聯(lián)互通的網(wǎng)相連接，進行信息交換和通信，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的智能網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
物聯(lián)網(wǎng)的特征主要體現(xiàn)在三個方面：一是互聯(lián)網(wǎng)特征，即對需要聯(lián)網(wǎng)的物～定要能夠?qū)崿F(xiàn)互聯(lián)互通的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)；二是識別與通信特征，即納網(wǎng)的“物”一定要具備自動識別與物物通信(M2M)的功能；三是智能化特征，即網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)該具有自動化、自我反饋與智能控制的特點。
(二)物流中應(yīng)用的物聯(lián)網(wǎng)主要技術(shù)
根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)的特征來劃分，物聯(lián)網(wǎng)主要有三大技術(shù)體系，一是感知技術(shù)體系；二是通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)體系；三是智能技術(shù)體系。下面結(jié)合其在物流行業(yè)應(yīng)用情況進行分析。
1、物流業(yè)常用的物聯(lián)網(wǎng)感知技術(shù)
為了對物流中的“物”進行識別、追溯，常采用的是RFID技術(shù)、條碼自動識別技術(shù)：
為了對物流中的“物”進行分類、揀選、計數(shù)，常采用的是RFID技術(shù)、激光技術(shù)、紅外技術(shù)、條碼技術(shù)等；
為了對物流中的“物”進行定位、追蹤，常采用的是GPS衛(wèi)星定位技術(shù)、GIS地理信息系統(tǒng)技術(shù)、RFID技術(shù)，車載視頻技術(shù)等；
為了對物流作業(yè)中的“物”進行監(jiān)控，常采用的是視頻識別技術(shù)、RFID技術(shù)、GPS技術(shù)等：
為了對物品，尤其是特殊物品的性能及狀態(tài)進行感知與識別，常采用的是傳感器技術(shù)、RFID技術(shù)與GPS技術(shù)等：
綜合來看，在物流行業(yè)目前最常用的物聯(lián)網(wǎng)感知技術(shù)主要有RFID技術(shù)、GPS技術(shù)、傳感器技術(shù)、視頻識別與監(jiān)控技術(shù)、激光技術(shù)、紅外技術(shù)、藍牙技術(shù)等。
2、物流行業(yè)常用的物聯(lián)網(wǎng)通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
在區(qū)域范圍內(nèi)的物流管理與運作的信息系統(tǒng)，常采用企業(yè)內(nèi)部局域網(wǎng)直接相連的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，并留有與互聯(lián)網(wǎng)、無線網(wǎng)擴展的接口；在不方便布線的地方，常采用無線局域網(wǎng)技術(shù)；
在大范圍物流運輸?shù)墓芾砼c調(diào)度信息系統(tǒng)，常
采用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、GPS技術(shù)、GIS地理信息系統(tǒng)技術(shù)相結(jié)合，組建貨運車聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)物流運輸、車輛配貨與調(diào)度管理的智能化、可視化與自動化：
在以倉儲為核心的物流中心信息系統(tǒng)，常采用現(xiàn)場總線技術(shù)、無線局域網(wǎng)技術(shù)、局域網(wǎng)技術(shù)等網(wǎng)絡(luò)技術(shù)；
在網(wǎng)絡(luò)通信方面，常采用無線移動通信技術(shù)、3G技術(shù)、M2M技術(shù)、直接連接網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等。
綜合分析，物流行業(yè)為了使移動或存儲中形態(tài)各異“物”能夠聯(lián)網(wǎng)，最常采用的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是局域網(wǎng)技術(shù)、無線局域網(wǎng)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、現(xiàn)場總線技術(shù)和無線通信技術(shù)。
3、物流行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)常用的智能技術(shù)
在企業(yè)廠區(qū)的生產(chǎn)物流物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，常采用的智能技術(shù)主要有ERP技術(shù)、自動控制技術(shù)、專家系統(tǒng)技術(shù)等；
在大范圍的社會物流運輸系統(tǒng)，常采用的智能技術(shù)是數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、智能調(diào)度技術(shù)、優(yōu)化運籌技術(shù)等；
在以倉儲為核心的智能物流中心，常采用的智能技術(shù)有自動控制技術(shù)、智能機器人技術(shù)、智能信息管理系統(tǒng)技術(shù)、移動計算技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)等；
以物流為核心的智能供應(yīng)鏈綜合系統(tǒng)、物流公共信息平臺等領(lǐng)域，常采用的智能技術(shù)有智能計算技術(shù)、云計算技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、專家系統(tǒng)技術(shù)等智能技術(shù)。
綜合來看，物流行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)常用的智能技術(shù)有智能計算技術(shù)、云計算技術(shù)、移動計算技術(shù)、ERP技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)和專家系統(tǒng)技術(shù)等。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在物流業(yè)的應(yīng)用狀況分析
(一)感知技術(shù)應(yīng)用狀況
在中國物流信息化領(lǐng)域，應(yīng)用最普遍的物聯(lián)網(wǎng)感知技術(shù)首先是RFID技術(shù)。RFID標簽及智能手持RF終端產(chǎn)品有比較廣泛的應(yīng)用，RFID技術(shù)主要用來感知定位、過程追溯、信息采集、物品分類揀選等。
其次是GPS／GIS技術(shù)。物流信息系統(tǒng)采用GPS／GIS感知技術(shù)，用于對物流運輸與配送環(huán)節(jié)的車輛或物品進行定位、追蹤、監(jiān)控與管理；尤其在具有運輸環(huán)節(jié)的物流信息系統(tǒng)，大部分均采用這一感知技術(shù)。
視頻與圖像感知技術(shù)居第三位。該技術(shù)目前還停留在監(jiān)控階段，需要人來對圖像分析，不具備自動感知與識別的功能，在物流系統(tǒng)中主要作為其他感知的輔助手段，也常用來對物流系統(tǒng)進行安防監(jiān)控，用于物流運輸中的安全防盜等，這一系統(tǒng)往往會與RFID、GPS等技術(shù)結(jié)合應(yīng)用。
傳感器的感知技術(shù)居于第四位。傳感器感知技術(shù)及傳感網(wǎng)技術(shù)是近兩年才在物流領(lǐng)域得到重視與應(yīng)用的技術(shù)。目前，傳感器感知技術(shù)也是與GPS、RFID等技術(shù)結(jié)合應(yīng)用，主要用于對危險物流系統(tǒng)、糧食物流系統(tǒng)、冷鏈物流系統(tǒng)的物品狀況及環(huán)境進行感知。傳感技術(shù)豐富了物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中的感知技術(shù)手段，在食品、冷鏈物流和危險品物流具有廣泛應(yīng)用前景。
掃描、紅外、激光、藍牙等其他感知技術(shù)在物流領(lǐng)域也有少量應(yīng)用，主要用在自動化物流中心自動輸送分揀系統(tǒng)，用于對物品編碼自動掃描、計數(shù)、分揀等方面，激光和紅外也應(yīng)用于物流系統(tǒng)中智能搬運機器人的導引。(注：上述掃描指自動輸送分揀機上的條碼掃描，不包括手持終端的條碼掃描)。
各類感知技術(shù)在物流業(yè)應(yīng)用情況如圖1所示。
根據(jù)對相關(guān)資料的統(tǒng)計分析，多項感知技術(shù)集成應(yīng)用的情況也較多，如RFID技術(shù)與傳感器技術(shù)結(jié)合、GPS技術(shù)與RFID技術(shù)結(jié)合、車載視頻與GPS技術(shù)結(jié)合等。
(二)網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)應(yīng)用狀況
現(xiàn)代物流的特點是系統(tǒng)化和網(wǎng)絡(luò)化，目前，物流系統(tǒng)全部是網(wǎng)絡(luò)化的運作，很少有物流系統(tǒng)是點對點的單線管理與優(yōu)化。因此，物流信息化的最大趨勢是網(wǎng)絡(luò)化與智能化。
在物流系統(tǒng)中，企業(yè)內(nèi)部的生產(chǎn)物流管理系統(tǒng)往往是與企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的運作與管理相融合，物流系統(tǒng)作為生產(chǎn)系統(tǒng)的一部分，在企業(yè)生產(chǎn)管理中起著非常重要的作用。企業(yè)內(nèi)部物流系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，往往都是以企業(yè)內(nèi)部局域網(wǎng)為主體建設(shè)的獨立的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
在物流公司，面對大范圍的物流作業(yè)，由于貨物分布在全國各地，并且貨物在實時移動過程中，因此，物流的網(wǎng)絡(luò)化信息管理往往借助于互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)與企業(yè)局域網(wǎng)相結(jié)合應(yīng)用，但也有企業(yè)全部采用局域網(wǎng)技術(shù)。
在物流中心，物流網(wǎng)絡(luò)往往基于局域網(wǎng)技術(shù)，也采用無線局域網(wǎng)技術(shù)，組建物流信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
在數(shù)據(jù)通信方面，往往是采用無線通信與有線通信相結(jié)合，新的物流信息系統(tǒng)還大量采用了3G通信技術(shù)等先進的技術(shù)手段。
根據(jù)對物流信息化案例的不完全統(tǒng)計，采用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的占68％，采用局域網(wǎng)技術(shù)的占63％，采用無線局域網(wǎng)技術(shù)的占24％，有的系統(tǒng)采用多種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，如圖2所示。
(三)智能管理技術(shù)應(yīng)用狀況
根據(jù)對相關(guān)資料的統(tǒng)計分析，目前，物流信息系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對物流過程智能控制與管理的還不多，物聯(lián)網(wǎng)及物流信息化還僅僅停留在對物品自動識別、自動感知、自動定位、過程追溯、在線追蹤、在線調(diào)度等一般的應(yīng)用，專家系統(tǒng)、數(shù)據(jù)挖掘、網(wǎng)絡(luò)融合與信息共享優(yōu)化、智能調(diào)度與線路自動化調(diào)整管理等智能管理技術(shù)應(yīng)用還有很大差距。只是在企業(yè)物流系統(tǒng)中，部分物流系統(tǒng)可以做到與企業(yè)生產(chǎn)管理系統(tǒng)無縫結(jié)合，智能運作；部分全智能化和自動化的物流中心的物流信息系統(tǒng)，可以做到全自動化與智能化物流作業(yè)。
幾種重要的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在物流業(yè)的應(yīng)用領(lǐng)域與前景
(一)RFID技術(shù)在物流業(yè)的應(yīng)用領(lǐng)域及前景
RFID是一種非接觸式的自動識別技術(shù)，它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識別工作無需人工干預，可工作于各種惡劣環(huán)境。RFID技術(shù)可識別高速運動物體，并可同時識別多個標簽，操作快捷方便。
1、RFID技術(shù)在物流業(yè)的應(yīng)用
在物流領(lǐng)域，RFID電子標簽可以應(yīng)用于自動倉儲庫存管理、產(chǎn)品物流跟蹤、供應(yīng)鏈自動管理、產(chǎn)品裝配和生產(chǎn)管理、產(chǎn)品防偽等多個方面。大量使用RFID電子標簽可以提高整個供應(yīng)鏈和物流作業(yè)管理水平。RFID在物流業(yè)的重點應(yīng)用方向包括：貨運集裝箱追蹤與管理；道路貨運車輛的跟蹤與管理；托盤等裝載設(shè)備的跟蹤管理；配送中心管理；航空集裝設(shè)備、貨物追蹤及行李管理；機場貨運車輛的智能調(diào)度與管理。
2、RFID技術(shù)的應(yīng)用前景分析
物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展給RFID在物流業(yè)應(yīng)用帶來良好的發(fā)展機遇。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，在物流領(lǐng)域，RFID的應(yīng)用將會由點到面，逐步拓展到更廣的領(lǐng)域。據(jù)中國RFID產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟和計世資訊(CCW Research)預測，物流領(lǐng)域的應(yīng)用將是中國RFID市場增長最快的領(lǐng)域之一，主要體現(xiàn)如下：
(1)醫(yī)療與藥品智能追溯系統(tǒng)進入成長期。醫(yī)療領(lǐng)域的RFID市場已基本完成培育期，正在進入成長期，在醫(yī)療領(lǐng)域采用RFID可以用生機勃勃來形容，幾乎每一個RFID項目都可以立即得到回報。
(2)食品衛(wèi)生和動物疾病防疫領(lǐng)域發(fā)展迅速。食品衛(wèi)生和動物疾病防疫等安全問題為RIFD的大規(guī)模普及提供了契機，采用RFID標簽，組建智能追溯的食品物聯(lián)網(wǎng)體系，可以監(jiān)控貫穿食品和藥物供應(yīng)
鏈的實時信息，對動物的原產(chǎn)地和疾病進行追蹤和控制。
(3)智慧物流與供應(yīng)鏈市場需求可觀，但對技術(shù)的要求則比較高。智慧物流供應(yīng)鏈管理對RFID的市場需求量十分可觀，只是目前還受種種因素的限制。通過識別每一個貨品、貨箱及托盤，RFID標簽為運營商提供了清晰了解分銷鏈的能力，從而識別任何一件貨品，檢查貨品狀態(tài)及來源史，并將貨品發(fā)送到供銷網(wǎng)絡(luò)中的任何地點。
(4)資產(chǎn)與物品倉儲管理的增長將使閉環(huán)應(yīng)用成主流。越來越多的企業(yè)開始考慮如何將RFID用于閉環(huán)應(yīng)用。目前的IT資產(chǎn)管理就是一種RFID技術(shù)在閉環(huán)的應(yīng)用，通過部署RFID系統(tǒng)來跟蹤資產(chǎn)設(shè)備，可以更安全地追蹤到設(shè)備的位置及使用者的身份，能避免因設(shè)備丟失造成的損失，并能保持敏感數(shù)據(jù)的安全性。RFID技術(shù)還可用于跟蹤生產(chǎn)環(huán)境中的工具和用品及工廠內(nèi)的消耗物品。
(5)與電信技術(shù)的融合衍生出了NFC等新領(lǐng)域。電信技術(shù)與RFID技術(shù)結(jié)合可為各行業(yè)建立物聯(lián)網(wǎng)與信息化最后1公尺的建設(shè)提供開放、標準化的基礎(chǔ)，極大地節(jié)約社會資源，創(chuàng)造經(jīng)濟效益。目前一些管理市場化水平比較高、信息化基礎(chǔ)比較完善的行業(yè)，將成為RFID通信技術(shù)應(yīng)用的先行行業(yè)，比如電子支付、物品管理、物流管理、生產(chǎn)制造、安全控制等領(lǐng)域的應(yīng)用潛力都比較大。
總之，RFID技術(shù)在物流信息化領(lǐng)域應(yīng)用市場前景廣闊，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展更為RFID技術(shù)在物流業(yè)的大規(guī)模應(yīng)用創(chuàng)造了良好的市場環(huán)境。
為了抓住RFID市場機遇，筆者建議，企業(yè)在物流業(yè)RFID技術(shù)應(yīng)用的開發(fā)方面瞄準下列六個方向。
(1)針對物流行業(yè)應(yīng)用RFID技術(shù)進展緩慢的現(xiàn)狀，支持開發(fā)適用于各種物流環(huán)境的特種電子標簽，包括各種材質(zhì)的托盤、周轉(zhuǎn)箱標簽、集裝箱標識標簽、溫度傳感標簽、堆場定位標簽、車輛標簽等。
(2)開發(fā)整合集成RFID技術(shù)的物流裝備，進行RFID技術(shù)與現(xiàn)有物流裝備的整合。
(3)支持RFID中間件的開發(fā)，開發(fā)支持多協(xié)議讀寫器，同時能與現(xiàn)有的物流倉儲、運輸?shù)裙芾硐到y(tǒng)無縫對接的RFID中間件系統(tǒng)。
(4)支持與鼓勵面向物流行業(yè)的RFID公共信息服務(wù)平臺的開發(fā)與應(yīng)用示范，實現(xiàn)跨地區(qū)、跨行業(yè)的RFID信息的識別、采集、傳輸與信息應(yīng)用服務(wù)，滿足物流企業(yè)進行RFID系統(tǒng)快速部署的需求，并與現(xiàn)有物流信息公共平臺進行互聯(lián)互通。
(5)支持物流行業(yè)RFID應(yīng)用標準的研究和制定，包括物流領(lǐng)域RFID數(shù)據(jù)規(guī)范、RFID技術(shù)與物流裝備的整合標準、基于RFID技術(shù)的物流操作規(guī)范，RFID中間件與物流系統(tǒng)、數(shù)據(jù)平臺的數(shù)據(jù)交換標準等。
(6)推廣RFID技術(shù)在物流業(yè)九大重點工程中的應(yīng)用示范，包括在多式聯(lián)運和轉(zhuǎn)運設(shè)施、大型物流園區(qū)、城市配送及冷鏈物流、大宗商品和農(nóng)村物流、制造業(yè)和物流業(yè)聯(lián)動發(fā)展、物流公共信息平臺、物流標準和技術(shù)推廣、物流科技攻關(guān)、應(yīng)急物流中的應(yīng)用示范。
(二)全球衛(wèi)星導航技術(shù)在物流業(yè)的應(yīng)用領(lǐng)域與前景
全球定位系統(tǒng)(GPS)是美國國防部發(fā)射的24顆衛(wèi)星組成的全球定位、導航及授時系統(tǒng)。北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)是與GPS相類似的技術(shù)，是中國自行研制開發(fā)的區(qū)域性有源三維衛(wèi)星定位與通信系統(tǒng)(CNSS)，是除美國的全球定位系統(tǒng)(GPS)、俄羅斯的GLONASS之后第三個成熟的衛(wèi)星導航系統(tǒng)。這些全球衛(wèi)星定位導航系統(tǒng)與電子地理系統(tǒng)結(jié)合，可以對移動的物體進行定位、追蹤、檢測、聯(lián)網(wǎng)，該技術(shù)是對移動中的物品進行聯(lián)網(wǎng)與定位追蹤最好的技術(shù)手段，也是物流行業(yè)最主要應(yīng)用的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)之一。
1、全球衛(wèi)星導航技術(shù)在物流業(yè)的應(yīng)用
GPS應(yīng)用于車輛運行管理中，可對運輸?shù)能囕v和貨物進行實時定位、跟蹤和監(jiān)控，還可以對車輛進行調(diào)度，同時提供車輛報警等功能，以確保貨物安全，因此，車載式GPS有著廣闊的發(fā)展前景。具體可以應(yīng)用于對特種專用車輛的定位跟蹤、城市出租車管理、公交系統(tǒng)、長途運輸?shù)阮I(lǐng)域。
在基于GPS的物流配送監(jiān)控系統(tǒng)中，GPS主要輔助實現(xiàn)車輛跟蹤、路線的規(guī)劃導航、話務(wù)指揮、信息查詢、緊急救援與應(yīng)急物流等物流配送監(jiān)控功能。
在基于網(wǎng)絡(luò)的GPS系統(tǒng)中，通過在互聯(lián)網(wǎng)上構(gòu)建公共GPS監(jiān)控平臺，可以免除物流運輸公司自身設(shè)置監(jiān)控中心所導致的大量費用，包括各種硬件配置、管理軟件等。網(wǎng)絡(luò)GPS使投資費用降低和無地域性限制的信息獲取，提高了GPS的普及率，從而增加了物流業(yè)的利潤。
在基于GPS技術(shù)的智能港口物聯(lián)網(wǎng)中，通過利用GPS等技術(shù)，可建立港口物聯(lián)網(wǎng)支撐技術(shù)與平臺。如江陰打造的智能港系統(tǒng)，包括專用車載GPS監(jiān)控系統(tǒng)、集裝箱卡車GPS監(jiān)控軟件、專用車載GPS監(jiān)控系統(tǒng)軟件等，這些技術(shù)為江陰打造智能港口提供了關(guān)鍵技術(shù)。
2、GPS技術(shù)在物流業(yè)的應(yīng)用前景
隨著中國物流產(chǎn)業(yè)的振興，基于GPS／GIS的移動物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將獲得巨大發(fā)展。預計未來幾年，中國物流領(lǐng)域?qū)PS系統(tǒng)具有巨大的市場潛力和不可估量的發(fā)展前景，對GPS系統(tǒng)的需求量將以每年30％以上的速度遞增。
(三)無線傳感網(wǎng)在物流業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域與前景
無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN，Wireless SensorNetworks)是由部署在監(jiān)測區(qū)域內(nèi)大量的廉價微型傳感器節(jié)點組成，通過無線通信方式形成的一個多跳的自組織的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其目的是協(xié)作地感知、采集和處理網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域中感知對象的信息，并發(fā)送給觀察者。
WSN在物流的許多領(lǐng)域都有應(yīng)用價值，包括生產(chǎn)物流中的設(shè)備監(jiān)測、倉庫環(huán)境監(jiān)測、運輸車輛及在運物資的跟蹤與監(jiān)測、危險品物流管理、冷鏈物流管理等。
WSN在物流中具有巨大的應(yīng)用潛力，但是大規(guī)模的應(yīng)用還有待時日。根據(jù)實地調(diào)研和文獻資料分析得知，目前，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在物流業(yè)中的應(yīng)用十分有限，大部分還停留在學術(shù)研究或是開發(fā)實驗階段。要在物流業(yè)獲得廣泛應(yīng)用，其中有很多關(guān)鍵技術(shù)還需探討，如能量管理、節(jié)點定位、拓撲控制、MAC協(xié)議和路由協(xié)議等技術(shù)，此外，應(yīng)用成本問題也需解決。
(四)智能機器人在物流業(yè)應(yīng)用情況及前景
智能機器人是物聯(lián)網(wǎng)家族的重要成員，是物聯(lián)網(wǎng)智能應(yīng)用的執(zhí)行者之一。智能機器人技術(shù)也是物聯(lián)網(wǎng)重要的技術(shù)產(chǎn)品。借助于物聯(lián)網(wǎng)，將機器人納入物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中，利用機器人的自動化性能，可實現(xiàn)智能作業(yè)與管理。
物流行業(yè)機器人的應(yīng)用最早出現(xiàn)在1995年，在我國煙草行業(yè)物流作業(yè)系統(tǒng)中首先得到應(yīng)用。當時，卷煙廠采用智能碼垛機器人對卷煙成品進行碼垛作業(yè)，用AGV(自動搬運車)進行自動搬運作業(yè)，節(jié)省了大量人力，減少了煙箱破損，提高了自動化水平。這時的機器人還只是單線的點對點作業(yè)，尚未融入物流網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
目前，智能機器人在我國煙草、汽車、醫(yī)藥等行業(yè)的物流系統(tǒng)中得到了廣泛應(yīng)用。隨著物流信息技術(shù)的發(fā)展，智能機器人也有獨立的作業(yè)環(huán)節(jié)開始融入物流作業(yè)系統(tǒng)，成為現(xiàn)代物流系統(tǒng)的組成部分，成為智慧物流的重要裝備。
在中國現(xiàn)代物流系統(tǒng)中，智能機器入主要有兩種類型，一種是從事堆碼垛物流作業(yè)的碼垛機器人，一種是從事自動化搬運的無人搬運小車AGV，這些智能機器人在全自動化物流系統(tǒng)中執(zhí)行物流網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的堆碼垛作業(yè)指令和自動化智能搬運作業(yè)指令。
0引言
“物聯(lián)網(wǎng)”(InternetofThings)是利用互聯(lián)網(wǎng)將各種物與物的信息傳感設(shè)備合起來而形成的一個巨大網(wǎng)絡(luò)，可實現(xiàn)對物品的智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理。它是繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)與移動通信網(wǎng)之后的世界信息產(chǎn)業(yè)的第三次浪潮。環(huán)境保護是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的典型領(lǐng)域，物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用將成為推動環(huán)境管理升級、培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新型環(huán)保產(chǎn)業(yè)的重要手段，對促進我國環(huán)保事業(yè)的發(fā)展具有重要而且深遠的意義。
1物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展
物聯(lián)網(wǎng)的概念最早起源于比爾•蓋茨1995年《未來之路》一書[2]；2005年《ITU互聯(lián)網(wǎng)報告2005：物聯(lián)網(wǎng)》報告指出，無所不在的“物聯(lián)網(wǎng)”通信時代即將來臨；2008年3月，在蘇黎世舉行了全球首個國際物聯(lián)網(wǎng)會議，探討了“物聯(lián)網(wǎng)”的新理念和新技術(shù)與如何將“物聯(lián)網(wǎng)”推進發(fā)展到下個階段；2009年，奧巴馬就職后，對IBM提出的“智慧地球”給予了積極響應(yīng)，此后，物聯(lián)網(wǎng)再次引起廣泛關(guān)注。與此同時，在我國，2009年8月24日，中國移動總裁王建宙赴臺首次發(fā)表公開演講，提出了“物聯(lián)網(wǎng)”理念；2009年11月1日，包括企業(yè)、科研機構(gòu)和應(yīng)用機構(gòu)在內(nèi)的40余家單位聯(lián)合成立了中關(guān)村物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，期望通過加強企業(yè)間的協(xié)作、創(chuàng)新與聯(lián)動，推動物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展壯大。
2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的體系結(jié)構(gòu)
物聯(lián)網(wǎng)體系的結(jié)構(gòu)由感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層構(gòu)成。感知層由各種傳感器組成，主要功能是識別物體和采集信息；網(wǎng)絡(luò)層由各種網(wǎng)絡(luò)組成，是物聯(lián)網(wǎng)的馱載網(wǎng)，具有“載波”作用，主要功能是傳遞和處理感知層獲取的信息；應(yīng)用層是物聯(lián)網(wǎng)和用戶的接口，負責對獲取的信息進行整理。事實上，物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)向物理世界的延伸和擴展，互聯(lián)網(wǎng)可以作為物聯(lián)網(wǎng)傳輸信息的重要途徑之一。物聯(lián)網(wǎng)可實現(xiàn)任何人、任何物體在任何時間、地點，使用任何路徑、網(wǎng)絡(luò)以及任何設(shè)備的鏈接。因此，物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)屬性包括集中、內(nèi)容、收集、計算、通訊以及場景的連通性，這些屬性表現(xiàn)的是人們與物體之間或物體與物體之間的無縫連接。
3物聯(lián)網(wǎng)在環(huán)境保護領(lǐng)域中的應(yīng)用
環(huán)境自動監(jiān)控系統(tǒng)對于物聯(lián)網(wǎng)在環(huán)保領(lǐng)域中的應(yīng)用具有重大的突破與創(chuàng)新意義。環(huán)境自動監(jiān)控是在污染源的合適點位上安裝各種自動監(jiān)測儀器、儀表和數(shù)據(jù)采集傳輸儀，通過各種通訊信道與環(huán)境監(jiān)控中心的通信服務(wù)器相連，實現(xiàn)在線實時通訊。這樣，傳感器感知的點位的環(huán)境狀態(tài)就可以被源源不斷地送到環(huán)保部門，并存儲在海量數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上，以供環(huán)保信息化中心的各種應(yīng)用系統(tǒng)使用。環(huán)境自動監(jiān)控是對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的典型應(yīng)用。比照物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)和構(gòu)成要素，可以發(fā)現(xiàn)，環(huán)境自動監(jiān)控中的環(huán)境自動監(jiān)測設(shè)備就是感知層，用于收集相關(guān)污染源的監(jiān)測信息；而傳輸自動監(jiān)測數(shù)據(jù)的環(huán)保專網(wǎng)就是傳輸層，支持環(huán)境信息在環(huán)保部門間的傳遞；各類業(yè)務(wù)系統(tǒng)是應(yīng)用層，可為各類用戶提供所需的服務(wù)和交互界面。
4環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)的研究進展
目前，全球面向環(huán)境保護的物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展還處于初級階段，但已具備了較好的基礎(chǔ)。國外已有較早開展物聯(lián)網(wǎng)在環(huán)境保護領(lǐng)域中的應(yīng)用研究。例如，美國環(huán)保局為國家和歐洲環(huán)保機構(gòu)以及污染控制部門開發(fā)的BASINS系統(tǒng)，就集成了整個美國的流域數(shù)據(jù)、流域分析和水質(zhì)分析軟件，可為用戶提供一個簡明的、將點源和面源統(tǒng)一起來的流域管理工具；美國同時還部署了用于實時監(jiān)測城市環(huán)境污染數(shù)據(jù)的“CitySense”監(jiān)測系統(tǒng)和用于監(jiān)測大鴨島海鳥棲息情況的生態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)；世界銀行在一些發(fā)展中國家援助開發(fā)了工業(yè)污染預測系統(tǒng)PIPs，該系統(tǒng)可在利用工業(yè)調(diào)查信息的基礎(chǔ)上，估計污染強度，從而預測國家、地區(qū)、城市或項目的工業(yè)污染；澳大利亞有用于監(jiān)測蟾蜍分布情況的生態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)；日本也開發(fā)了SAPIENS環(huán)境綜合分析信息系統(tǒng)等。
我國的環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)經(jīng)歷了環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展、污染源自動監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)等不同歷史階段，起初是由各類環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展而構(gòu)成的，隨后，隨著污染物自動監(jiān)控體系的建立則日趨成熟。“十一五”期間，我國大規(guī)模開展了污染源自動監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，對重點污染源的廢氣和廢水排放進行自動監(jiān)控，同時，國家級、省級、地市級網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，大大推動了環(huán)境監(jiān)測自動化的進程。“十二五”期間，隨著云計算技術(shù)的應(yīng)用，我國的環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)將進入一輪新的發(fā)展。
在全國環(huán)境自動監(jiān)控大發(fā)展的背景下，秉承以科技創(chuàng)新推動環(huán)境管理進步的思想，引入了當前最先進的3G移動通信技術(shù)、3S空間信息管理技術(shù)，同時采用“云計算”理念，將傳統(tǒng)手段與現(xiàn)代信息技術(shù)相結(jié)合，并將計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)和空間信息等高新技術(shù)進行集成，建立了環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)，為環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境管理、環(huán)境模擬等提供決策支持平臺。環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)的建立，加大了環(huán)境監(jiān)測范圍，加強了環(huán)境監(jiān)測管理力度，有效提高了環(huán)保部門的科學決策能力，為構(gòu)建和諧社會，實現(xiàn)國民經(jīng)濟、社會和環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展做出了貢獻。
5結(jié)語
