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關鍵詞:物聯(lián)網;制造業(yè)信息化;關系;作用
中圖分類號:TH-39;F49
互聯(lián)網本身是虛擬的,而當其和感應技術結合在一起后,就會融合成為互聯(lián)網技術,這就使得互聯(lián)網逐漸現(xiàn)實化,并對現(xiàn)實的工業(yè)發(fā)展有了改善和優(yōu)化的作用。實際上,物聯(lián)網是互聯(lián)網的大規(guī)模實踐,是虛擬向現(xiàn)實的轉化,將兩者有機的結合在一起。除了互聯(lián)網技術,物聯(lián)網技術還用到了RFID 技術、EPC 標準等,正是無線數據通信、射頻識別等技術的應用,使得物聯(lián)網實現(xiàn)了物品信息的實時共享。當前全球經濟一體化趨勢逐漸加強,在這樣的情況下,我國的制造業(yè)面臨著巨大的市場競爭壓力,如何將物聯(lián)網技術應用到制造業(yè)中去,是改變當前制造業(yè)發(fā)展困境的重要手段,對于提升制造業(yè)的競爭力有著重要的作用。
1 物聯(lián)網技術簡要介紹
為了更好地了解物聯(lián)網在制造業(yè)信息化中的作用,就需要對物聯(lián)網技術有清晰的認識和了解,所謂的物聯(lián)網我們也可以形象的稱之為物物相連的互聯(lián)網。其主要具有兩個方面的含義:其一,互聯(lián)網仍舊是物聯(lián)網的重要的基礎,物聯(lián)網實際上是互聯(lián)網的延伸;其二,物物之間的信息交換以及通信實際上是用戶端的擴展和延伸?;诖耍覀兛梢灾?,物聯(lián)網實際上是連接物理的世界網絡,其包含著諸多的技術基礎,不但有傳感器網絡、通信網、智能運算技術,還包括RFID等感知技術、互聯(lián)網技術等,這些技術就使得物聯(lián)網具備了全面感知、可靠傳送、智能處理的特征。通過物聯(lián)網技術,物理世界能夠更好地被我們所感知,這樣不論是認知世界還是處理相關問題,都更加便利和快捷。
2 物聯(lián)網和制造業(yè)信息化的關系
分析了物聯(lián)網技術之后,就需要對制造業(yè)信息化進行相應的闡述,并對物聯(lián)網技術和制造業(yè)信息化之間的關系進行論述,這樣才能為我們了解物聯(lián)網在制造業(yè)信息化中的作用奠定認知基礎。
2.1 制造業(yè)信息化概述
隨著信息化技術的不斷應用,我國的制造業(yè)生產和經營中逐漸引入了信息化元素,且制造業(yè)信息化取得了一定的成果,但是相較于其他行業(yè)信息化的程度,我國的制造業(yè)信息化程度還不是很高,在制造業(yè)中存在的比較普遍的問題就是“信息孤島”,而石油、電信等行業(yè)的信息化進程則比較順暢。所謂的信息化實際上就是將各個子系統(tǒng)進行整合,形成一個完整的系統(tǒng),各個部門都能使用系統(tǒng),從而實現(xiàn)信息的有效共享。制造業(yè)信息化在我國已經進行了20余年,雖然大量的人力、物力、財力投入進去,但是成果卻令人不是很滿意,“信息孤島”大量存在。我國現(xiàn)在仍舊是制造業(yè)的中心,若是不能改善制造業(yè)信息化的程度,會使我國制造業(yè)的發(fā)展面臨很大的平靜。當前的市場競爭越來越激烈,物聯(lián)網技術得到了快速的發(fā)展,企業(yè)只有更好地實現(xiàn)信息化,才能獲得相對的競爭優(yōu)勢。
2.2 物聯(lián)網與制造業(yè)信息化的關系
通過上述對物聯(lián)網技術的分析,我們知道實際上物聯(lián)網技術就是對互聯(lián)網的延伸和拓展,其使得企業(yè)的信息化得到了拓展,有了更為廣闊的實現(xiàn)平臺。然而,我們應該看到的是制造業(yè)相對其其他行業(yè)比較特殊,為了支撐起生產,大量的人員和設備是在所難免的,且其生產出來的是實在的產品。而物聯(lián)網本身就是建立物物之間的聯(lián)系,從這個角度來看的話,物聯(lián)網技術的應用對制造業(yè)信息化有著很大的意義。諸如RFID技術的應用,我們可以將其配備個生產人員,這樣就能對人員的狀態(tài)和位置進行識別,加強流程控制。在企業(yè)的產品中,我們也可以利用這種技術,這樣就使企業(yè)能夠及時捕捉產品的位置信息,通過和其他職能設備的連接,還能實現(xiàn)網絡化監(jiān)控和遠程控制,這樣就極大了提高了生產、運輸、維護等方面的有效性。
3 物聯(lián)網在制造業(yè)信息化中的作用
射頻自動識別(RFID)技術是物聯(lián)網技術的重要組成部分,也是其促進制造業(yè)信息化的關鍵技術,通過將自動識別技術和互聯(lián)網技術、通訊技術等的集合,就能實現(xiàn)物品直接愛你的交流,在互聯(lián)網上實現(xiàn)信息的共享,物品之間也能自動識別,自動識別技術在諸多方面都有著重要的應用,不但包括物流、零售、環(huán)境保護,還包括金融、物品防偽、身份識別等,要將物聯(lián)網與制造業(yè)信息化聯(lián)系在一起,這是至關重要的技術。RFID實際上是一種射頻識別技術,其不需要進行接觸,獲取相關數據是通過射頻信號自動識別目標對象來完成,多個標簽可在同時完成,具有較強的操作性。一般來說,RFID系統(tǒng)不但包括電子標簽、數據、記錄操作,還包括獨讀寫器、組織等,通過這樣的操作步驟,工作人員的工作效率能夠得到較大的提升,進而提高企業(yè)的生產效益。標簽信息通過無線電頻率收發(fā)??梢暤穆?lián)系不必須存在于對象和讀卡器之間,完成識別和信息存儲過程可以在無人看管的情況下進行,包裝物、運輸容器和金屬都能被這項技術穿過,進而讀出相應的標簽信息。從這里我們也可以看出來,無論是RFID技術,還是電子標簽,實際上就是“移動的信息載體”,制造業(yè)的作業(yè)流程和管理模式和這種技術有著天然的適應性。具體來說,物聯(lián)網技術對制造業(yè)信息化的作用主要可以體現(xiàn)在如下幾點:
3.1 生產智能化
通過以RFID技術為主的物聯(lián)網技術的應用,產品的生產能夠實現(xiàn)智能化,通過對產品靜態(tài)信息的記錄,依托于各種傳感器,就能實現(xiàn)模數轉換,這樣設備的運行狀態(tài)就能及時被我們獲悉,通過互聯(lián)網我們就可以實現(xiàn)對設備的智能化管理,從而實現(xiàn)自動化生產,這樣不但解放了大量人員,還在很大程度上提高了生產效率。
3.2 物流追蹤化
RFID技術應用到物流當中,物品的位置、連接、數量等相關的信息都能及時的傳輸到計算機上,通過集中信息,進行發(fā)出相應的處理意見,這樣就實現(xiàn)了物理管理的高效化。
3.3 服務及時化
產品的運行狀態(tài)能夠通過無限網絡進行有效地獲取,這樣就能為客戶提供在線的售后服務,使得制造業(yè)售后服務水平得到了很大提升。
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關鍵詞:物聯(lián)網;平臺;技術
中圖分類號:TP391.41 文獻標識碼:A 文章編號:1674-7712 (2014) 04-0000-01
跟隨著計算機網絡、互聯(lián)網的發(fā)展,物聯(lián)網的技術也在慢慢的發(fā)展起來,越來越變得人們關注的焦點。長時間以來,物聯(lián)網技術也應用到視頻監(jiān)控中去,高科技的引入導致傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控一系列的問題暴露出來,而人們的生活在安全防范上意識更強,為了人們在社會中有安全的防范,國家對視頻的監(jiān)控構建了物聯(lián)網視頻平臺,對視頻的分析更加的智能,高科技技術也慢慢走近人群、慢慢滿足人們的需求。
一、高科技技術物聯(lián)網的闡述
(一)物聯(lián)網的介紹及特點。在計算機網絡、互聯(lián)網的基礎上,延生出一種物聯(lián)網的高科技的東西,在現(xiàn)實生活中,我們已經了解到計算機互聯(lián)網網絡時代給人類帶來的很多益處,在其他國家發(fā)生的重大事件通過互聯(lián)網我們就可以了解到,對于朋友和親人想要見到一面,我們可以通過互聯(lián)網得以實現(xiàn),對于物聯(lián)網是在互聯(lián)網的基礎上而發(fā)展的,可以想象它的功能之強大。通過射頻識別、信息傳感的物聯(lián)網技術來傳感設備,按照規(guī)定的技術、標準,通過一定的協(xié)議,將所需要的物品與互聯(lián)網進行連接,并將物體進行對比,查看出異同,將比較的物體實物和虛物給以特定的編碼,通過高科技技術的智能分析,將進行分析出來的信息進行分享,以此來達到對物體的識別、監(jiān)視、確認、追蹤等一系列的有效管理。在視頻監(jiān)控中這是一項非常重要的工作,有些不良分子為了擾亂社會秩序,什么樣的事都能做出來,為此,采用此項技術可以很快的對這些非法分子進行控制,以此來達到社會的安定,維持人們的正常生活。物聯(lián)網技術是在人類的綜合水平之上,是一項比較智能的高科技技術,通過事物的高效率信息進行交換,把現(xiàn)實生活的實際物理空間與物聯(lián)網的信息相融合,進行融合之后再對物體進行確認,具有快速、高效、捕獲、處理以及更多的功能,它的特點就是可以通過射頻的識別、信息的感知,可以任何時候對物體進行比較和感知,在它的一系列技術完成后,綜合互聯(lián)網的各種智能技術對物體進行分析出來的信息進行分享,最終實現(xiàn)智能化的管理和控制。
(二)物聯(lián)網的發(fā)展史?!拔锫?lián)網”是國際電信聯(lián)盟在2005年信息社會世界峰會上提出的,物聯(lián)網概念的提出,在社會的每個角落里,信息的傳遞從人與人之間的傳遞變換為人與物或其他事物進行傳遞,在物聯(lián)網的通信時代,人們日常生活中已經引入了一種近距離的收發(fā)器,這給人們的生活帶來了極大方便。經過這些年的發(fā)展,在計算機互聯(lián)網的基礎上發(fā)展起來的物聯(lián)網已經在飛速的發(fā)展,在每個領域里應用更為廣泛,在國家與國家之間,此項技術已被應用,特別是在一些發(fā)達的國家,他們已經把物聯(lián)網的高科技技術應用得很熟練,在物聯(lián)網技術信息傳遞中已提高了很多的效益,減少了一些工作量,較低了成本。跟隨著時代的進步,物聯(lián)網的技術已不斷在更新,信息傳遞方面越來越精確,許多發(fā)達國家已經對物聯(lián)網技術開展了一系列有意義的活動,在活動要求不斷的創(chuàng)新、不斷的精確,讓物聯(lián)網技術慢慢的潛入人們的生活,隨著人們對安全防范的需求,此項技術也在不斷的滿足人們的要求。在中國這個地大物博的領域里,我們國家對物聯(lián)網技術的研究比較重視,對它的研究也是比較早的,國家該科技人才的培養(yǎng)上也是十分重視的,只有具備一定的先進科學水平和具體較高的能力,這個國家才能富強,人民生活才能提高。
二、對物聯(lián)網視頻平臺關鍵技術的分析
(一)通過射頻識別技術。在視頻監(jiān)控的過程中,要通過一定的設備來對物體進行識別,而這項技術稱為射頻識別技術,這項技術的系統(tǒng)有三種系統(tǒng)組成,分別為RFID電子標簽系統(tǒng)、讀寫器系統(tǒng)、信息處理系統(tǒng),射頻識別技術在物聯(lián)網高科技技術中是一個非常關鍵的技術,系統(tǒng)中的電子標簽系統(tǒng)通過讀寫器對信息的進行處理,而空氣中的無線電磁波可將標簽中識別的信息傳到讀寫器里進行處理,還有信息系統(tǒng)也可以進行處理,在完成這一系列的復雜的措施后,設備會將信息進行智能化的分析,進行高效的智能化管理,每一個標簽就只有唯一的識別碼,所以這項技術比較智能化,也能更好的為人民服務。
(二)傳感設備的技術。在信息與信息之間、人與人、人與物之間都需要信息的傳遞進行交流,而傳感器設備所擁有的技術就是為人們服務的,傳感技術依賴于傳感器設備和互聯(lián)網之間,在互聯(lián)網和傳感器傳感技術進行感知、確認,在物聯(lián)網網絡覆蓋的區(qū)域內傳感技術都會感應到,并對信息進行有效的收集然后進行有效的處理,傳感器通過傳感技術將被測到的信息轉換成可用的信息,傳感器設備的利用是非常廣泛的,包括各種領域、行業(yè),都有利用到此設備,包括軍事、國防等。傳感器技術綜合了各種網絡技術,包括網絡無線通信技術,網絡無線通信技術是物聯(lián)網基礎通道,是物聯(lián)網提供信息傳遞和服務信息的通道,有著很大的作用,而傳感器技術通過與網絡通信技術的結合,增強了互聯(lián)的功能,我們知道物聯(lián)網是從計算機互聯(lián)網時代基礎發(fā)展起來的,所以物聯(lián)網的一些技術是離不開網絡通信技術的,以此傳感器的通信技術的領域會越來越寬,通過各種高科技技術的配合,傳感器技術具有效率高、穩(wěn)定性高的特點,而對于其他的一些細微的技術在大部分功能上都是在為這些主要的關鍵技術服務,針對以射頻技術、傳感技術、網絡通信技術為核心的高科技技術,科學家在研究的過程中也在不斷的創(chuàng)新。
三、結束語
物聯(lián)網的發(fā)展是社會發(fā)展推動發(fā)展的,就像如今的生活,電子產品在一代代的更新,新的取代過時、落后的,而物聯(lián)網技術也是如此,在計算機網絡互聯(lián)網時展起來的,已引起國際上的關注,這必將是新一代的信息產業(yè)。然而,盡管物聯(lián)網技術的大力發(fā)展,我們也要了解到它本身存在的一些問題,畢竟對此項技術才剛剛起步,所以在這個發(fā)展的過程中是很漫長的,所以只要人們通過不斷的努力,通過此技術應用到視頻監(jiān)控中去,相信人們的生活會越來越好。
參考文獻:
關鍵詞:云計算 物聯(lián)網技術 信息資源
中圖分類號:TP391 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2015)09-0000-00
物聯(lián)網技術與云計算結合發(fā)展是未來的發(fā)展重點,同時也是主要的發(fā)展趨勢。云計算能夠為物聯(lián)網技術提供強大信息資源,同時能夠使物聯(lián)網技術在不同的負載周期中獲得發(fā)展資源,根據需求對資源進行動態(tài)選擇。能夠在高負載的時候動態(tài)擴展資源應用,在低負載的時候釋放資源。這樣就能夠在一定程度上提升資源的利用效果。同時云計算能夠使物聯(lián)網技術中的資源儲存細化為多種子任務,將子任務詳細的分配到計算節(jié)點中,充分的進行資源調配與計算。對儲存的資源進行統(tǒng)一的管理。
1 物聯(lián)網技術
信息技術的發(fā)展使人們對于高端技術的認識更加的清晰,并且充分的應用到工作生活中,對于提升工作效率具有重要的影響。物聯(lián)網技術的出現(xiàn)對于生活質量的提升發(fā)揮著重要的作用。為了能夠進一步的發(fā)揮物聯(lián)網的功能,要實現(xiàn)云計算與物聯(lián)網技術的結合應用,利用云計算的優(yōu)勢功能,滿足物聯(lián)網技術的發(fā)展需求。云計算能夠為物聯(lián)網技術提供強大的計算功能與儲備能力。在云計算的基礎上物聯(lián)網技術通過無線傳感器對信息進行整理,同時將搜集到的信息傳遞到應用平臺中,實現(xiàn)了資源的共享,并且對系統(tǒng)進行了全面的控制。物聯(lián)網技術與云計算的結合應用實現(xiàn)了優(yōu)勢互補。在云計算的基礎上建立物聯(lián)網技術,實現(xiàn)兩者的技術融合,產生的巨大優(yōu)勢將會滿足經濟發(fā)展需求。
物聯(lián)網技術實現(xiàn)了傳感器與互聯(lián)網之間的有效銜接,因此物聯(lián)網技術基礎是智能傳感器網絡技術。物聯(lián)網技術發(fā)展過程中傳感器的創(chuàng)新能夠有助于人們對于信息的搜集整理,并且通過網絡實現(xiàn)信息的傳遞,將虛擬化的信息呈現(xiàn)到人們的需求中。使人們能夠真實的感受到信息的應用效果。感知、傳遞、計算、應用是物聯(lián)網運行的主要模式,這種運行模式在基礎建立的過程中需求數量較多的節(jié)點,為物聯(lián)網的運行提供較強的計算能力??茖W技術的發(fā)展對于物聯(lián)網技術的應用提出了更高的要求。節(jié)點是物聯(lián)網傳感器的主要構成,因此在對節(jié)點進行設計的時候要充分的考慮到應用場合的特殊性,實現(xiàn)節(jié)點微型化,降低功耗,使物聯(lián)網傳感器能夠在不同的環(huán)境中充分的進行應用,保證物聯(lián)網傳感器具有較強的抗干擾性。
傳感器網絡體系結構主要由分層網絡通信協(xié)議、傳感器網絡管理以及應用支撐技術三部分組成。針對傳感器網絡體系結構進行的認識,能夠明確物聯(lián)網傳感器的具體情況,實現(xiàn)物聯(lián)網技術與云計算的有效結合。在互聯(lián)網與云計算共同影響下實現(xiàn)融合網絡系統(tǒng),保證信息中心能夠正常的運轉。物聯(lián)網管理中心是服務基礎設施的主要控制,對于識別物體,進行信息采集具有重要的作用 。物聯(lián)網技術是行業(yè)專業(yè)技術整合的體現(xiàn),為行業(yè)的發(fā)展提供智能化解決措施,實現(xiàn)經濟的增長,保證信息資源的安全與共享。
2云計算基礎下的物聯(lián)網技術發(fā)展
2.1云計算和物聯(lián)網的結合
云計算與物聯(lián)網的結合應用主要是將信息數據進行充分的應用,提升企業(yè)的生產效率。云計算與物聯(lián)網的共同應用能夠在獲取基礎信息資源的同時,更多的了解到隱形信息。物聯(lián)網技術利用云計算提升運行效率,保證存儲更多的信息資源,滿足用戶不同的生產需求。云計算與物聯(lián)網的結合將會對信息資源進行統(tǒng)一管理,集中對信息資源進行詳細的分析,并且根據分析的結論進行總結,同時能夠對生產組織體系進行調整,優(yōu)化信息結構。在提升工作效率的同時降低生產成本。云計算與物聯(lián)網技術都是將信息管理與應用作為重要的發(fā)展基礎,對于生產方式進行不斷的優(yōu)化調整,實現(xiàn)智能化的網絡發(fā)展,并且對生產過程進行有效的監(jiān)控。將生產過程自動化調整,避免集中化誤差的產生,保證精準化管理的實現(xiàn)。信息資源有效的融合,將會促進企業(yè)升級,完成組織結構的優(yōu)化調整。云計算基礎下的物聯(lián)網技術將為企業(yè)構建輔助管理平臺,保證企業(yè)管理模式的創(chuàng)新優(yōu)化,推動信息技術的應用。
2.2物聯(lián)網與云計算融合模式
(1)單中心多終端模式。此模式分布范圍相對較小,物聯(lián)網終端將云中心作為數據處理中心,終端系統(tǒng)所獲取的信息數據均有云中心來進行存儲與處理,同時云中心會提供統(tǒng)一的信息界面給用戶進行操作。利用云計算強大的存儲能力,實現(xiàn)了信息統(tǒng)一與分級管理,提高了信息數據管理的效率,大部分被應用到小區(qū)或者家庭監(jiān)控,以及部分基礎設施等。(2)多中心多終端模式。與單中心多終端模式不同,此種模式主要用于區(qū)域跨度大的企業(yè),或者對于數據信息需要與所有終端用戶共享的網絡也可以選擇用此模式。應用此種模式時,要求云中心包括公共云與私有云兩種形式,并且兩種形式之間不存在任何溝通障礙。在滿足信息數據傳輸安全的情況下,實現(xiàn)多終端用戶之間信息的共享與傳輸。(3)信息與應用分層處理模式。這種模式使用范圍更加的廣泛,對于處理大量的信息數據,并且保證安全性具有重要的作用,能夠滿足不同用戶的需求。信息與應用分層處理模式實現(xiàn)了大量信息數據的傳輸,保證傳輸過程中的安全性。信息與應用分層處理模式對于計算功能的要求較高,不但要具有較大的信息存儲能力同時還要具有高速的運算能力,云計算正好滿足了這種模式的應用需求。
3結語
物聯(lián)網技術廣泛的應用于工作生活中,極大的促進了社會的發(fā)展進步,對于提升工作效率發(fā)揮著重大的作用。物聯(lián)網技術的發(fā)展離不開計算機信息技術的創(chuàng)新,將物聯(lián)網技術與云計算結合在一起,在云計算強大的計算儲備能力的影響下,提升物聯(lián)網數據的傳輸計算效率,對于經濟社會水平的提升具有重要的現(xiàn)實影響意義。物聯(lián)網技術實現(xiàn)了智能化管理,這是信息產業(yè)發(fā)展的重要體現(xiàn)。
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1物聯(lián)網技術
1.1物聯(lián)網的基本概念物聯(lián)網,簡稱IOT,是一種基于互聯(lián)網并將信息交流范圍朝物與物之間聯(lián)系的方向進行擴展和延伸而產生的一種新型的信息技術。物聯(lián)網的定義源于1999年的麻省理工學院的專家們,其將物聯(lián)網定義為按照相關協(xié)議,利用各種信息傳感設備如射頻識別、紅外感應器等,連接互聯(lián)網與物體,并通過對信息進行交換和通信的方式,從而實現(xiàn)物體識別、定位、跟蹤、監(jiān)控及管理等方面智能化和網絡化的一種新型網絡技術[1]??傮w而言,物聯(lián)網就是利用傳感器,通過連接互聯(lián)網和物體,從而實現(xiàn)物體的智能化管理。物聯(lián)網技術的使用將人類的生產和生活與互聯(lián)網相互連接,再對資源進行充分利用,提高社會勞動生產率的基礎上實現(xiàn)了人類生產、生活的智能化、網絡化。
1.2物聯(lián)網的架構物聯(lián)網的架構有三層,包括感知層、網絡層和應用層。感知層主要是指物聯(lián)網系統(tǒng)的傳感設備,如RFID標簽、GPS、傳感器、攝像頭等。感知層就像是人類的皮膚和感官,用于與外界事物進行接觸并感知外界事物,感知層主要是用于識別并采集物體的各類信息。網絡層主要是指物聯(lián)網系統(tǒng)的通信信號和網絡中心,如網絡管理中心、監(jiān)控中心、信息處理中心等。網絡層就像是人類的神經中樞和大腦,將所收集的信息傳輸至監(jiān)控中心并進行處理。應用層主要是指物聯(lián)網系統(tǒng)的應用范圍和方向。應用層就像是人類社的行業(yè)分工?,F(xiàn)物聯(lián)網技術已廣泛應用于各行各業(yè),根據行業(yè)物點,不同領域在利用物聯(lián)網技術的基礎上建立了具行業(yè)特色的物聯(lián)網系統(tǒng),物聯(lián)網技術的使用有效實現(xiàn)了行業(yè)發(fā)展的智能化和網絡化。
2物聯(lián)網技術在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中的應用
2.1大氣監(jiān)測物聯(lián)網技術應用于大氣監(jiān)測主要是對大氣進行流動監(jiān)測和固定在線監(jiān)測兩種方法。流動監(jiān)測不但可實現(xiàn)監(jiān)測功能,同時還可具預報功能。流動監(jiān)測是未來我國物聯(lián)網技術應用于大氣監(jiān)測的主要方式。固定監(jiān)測是指通過在排污口安裝監(jiān)測設備,同時在監(jiān)測范圍內以網格的形式安裝傳感器的方式對大氣進行監(jiān)測的一種方法。一旦監(jiān)測范圍內的大氣發(fā)生了變化,相關工作人員通過網絡迅速接收到傳感器所感知到的信息并對其進行分析,加快了問題解決的速度,同時還提高了決策的科學性,為制定預防計劃提供了信息依據。據了解,現(xiàn)我國已有多個城市建立起了完善的空氣智能監(jiān)測系統(tǒng),以對空氣常規(guī)指標進行實時監(jiān)測,如武漢市。據統(tǒng)計,武漢市現(xiàn)已擁有8個監(jiān)測子站,監(jiān)測系統(tǒng)利用傳感設備對大氣中各種氣體的數據進行了采集,包括二氧化硫、可吸入顆粒、氮氧化合物等,并將所采集的數據利用物聯(lián)網系統(tǒng)的網絡層傳輸至監(jiān)控中心,從而實現(xiàn)了對大氣的實時智能化監(jiān)測[2]。
2.2水質監(jiān)測水質監(jiān)測及對水質進行評價等工作促進了水資源的保護、管理、開發(fā)及利用等工作的順利開展,為水資源的全面管理提供了真實有效的數據依據。水質監(jiān)測的范圍相對較廣,其不但包括工業(yè)排水及已被污染的天然水,而且還包括未被污染的自然水。水質監(jiān)測工作不僅僅是觀察和判斷水質質量,而且還要充分了解水質當中所含有的有毒物質。若發(fā)現(xiàn)水質當中所含有毒物質量超標,則應立即向上級進行報告并及時采取防治措施。我國水質監(jiān)測包括飲用水監(jiān)測和水體污染監(jiān)測兩方面,其中利用物聯(lián)網技術進行飲用水監(jiān)測主要是通過在水源地安裝傳感器等設備,對居民用水水源地的水質進行實時檢測,并對每日的檢測結果進行分析,以及時了解當地水質情況,為相關管理部門制定相應的水資源保護、管理、利用等計劃提供科學的信息依據。利用物聯(lián)網技術進行水體污染監(jiān)測則主要是對工業(yè)廢水進行監(jiān)測,包括污染源的生產設施及污染治理的相關設施,通過采集這些設施的相關參數,結合企業(yè)的生產工藝,以對工業(yè)企業(yè)的生產設施的污染物排放量及污染治理設施的治理效果進行監(jiān)測,從而避免重大污染事件的發(fā)生,有效保護水質環(huán)境。
2.3生態(tài)監(jiān)測物聯(lián)網技術在生態(tài)監(jiān)測中的使用主要是先對所要監(jiān)測的區(qū)域進行分簇劃分,將要實施監(jiān)測的區(qū)域劃分成各個分簇,然后再根據分簇的噪聲、濕度及溫度等情況以及監(jiān)測需求安裝相應類型的傳感器,通過傳感器來采集各類監(jiān)測數據,然后再將所采集和收集到的數據傳輸至控制中心。在生態(tài)監(jiān)測當中應用物聯(lián)網技術不但使所采集的遠程生態(tài)監(jiān)測數據更加可靠,而且還使得數據傳輸更加及時,同時通過在監(jiān)測區(qū)域內安裝移動Agent節(jié)點,還可建立實時二維定位表,為數據的傳輸提供了最優(yōu)路徑,有效降低了網絡能耗[3]。
2.4海洋監(jiān)測物聯(lián)網技術在海洋監(jiān)測中的應用主要是結合了傳感網及互聯(lián)網,在所要監(jiān)測的海域范圍內的海塔之間采取搭建無線傳感器的方式,利用傳感器的節(jié)點來監(jiān)測和采集海洋中的各種物質含量,如營養(yǎng)鹽、重金屬、有機磷農藥等,然后將所采集的數據通過無線發(fā)射裝置傳輸至監(jiān)控中心,最后利用數據末端對所接收的數據進行處理。這就是利用物聯(lián)網技術所建立的一個海洋環(huán)境智能監(jiān)測系統(tǒng)。在這個系統(tǒng)當中,每一個節(jié)點都可連接不同的傳感器,在實際工作當中可根據監(jiān)測的具體情況來調整傳感器的安裝位置。
3存在的問題及發(fā)展趨勢
雖然目前物聯(lián)網技術已廣泛應用于各領域和行業(yè),但其仍存在部分問題,主要表現(xiàn)在以下方面:第一,未掌握關鍵技術,如傳感器及云技術等方面技術,在很大程度上制約了物聯(lián)網技術及產業(yè)的發(fā)展。第二,技術標準未實現(xiàn)統(tǒng)一。物聯(lián)網三層架構當中每一層都有其各自的標準化組織,包括技術接口、協(xié)議等,但三層架構的卻沒有一個統(tǒng)一的標準,使得物聯(lián)網系統(tǒng)穩(wěn)定性較差。第三,網絡安全問題?,F(xiàn)物聯(lián)網技術仍存在較多網絡安全問題,網絡漏洞的存在及網絡黑客的攻擊隨時都會使得數據發(fā)生泄漏或遺失。在未來的發(fā)展當中,物聯(lián)網技術將不斷完善,在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中的應用也將得到推廣,其不但會應用于大氣、水質、生態(tài)、海洋等方面,而且還會實現(xiàn)土壤監(jiān)測、噪聲監(jiān)測、電磁監(jiān)測等。同時隨著科學技術的不斷發(fā)展,物聯(lián)網技術將實現(xiàn)更深層次的網絡化和智能化,物聯(lián)網系統(tǒng)的配備將更加齊全、完善,使物聯(lián)網技術能更好地應用于各領域,從而提高各領域的生產效率,發(fā)揮出更大的作用。
4結語
物聯(lián)網技術的使用加強了人與人、人與物、物與物之間的信息交流,是現(xiàn)代化科學技術以及社會經濟不斷發(fā)展的產物。在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測當中應用物聯(lián)網技術一方面彌補了傳統(tǒng)監(jiān)測方式的不足,另一方面提高了監(jiān)測的工作效率,有效促進了生態(tài)環(huán)境監(jiān)測的發(fā)展。隨著科學技術的進一步發(fā)展以及生態(tài)環(huán)境的監(jiān)測需要,物聯(lián)網技術在未來的發(fā)展將會越來越完善,在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測當中也會發(fā)揮著越來越大的作用。
參考文獻:
[1]王希杰.基于物聯(lián)網技術的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測應用研究[J].傳感器與微系統(tǒng),2011.
[2]張澤偉.關于環(huán)境監(jiān)測中物聯(lián)網技術的應用探討[J].科技創(chuàng)新與應用,2015.
關鍵詞:物聯(lián)網;計算機網絡;技術發(fā)展;影響探究
一、計算機網絡技術的發(fā)展現(xiàn)狀探討
眾所周知,馮洛伊曼是計算機之父,自從計算機被他發(fā)明之后,我們利用計算機的功能,能夠進行有效的發(fā)展,比如,軍方利用計算機可以對武器進行模擬,使武器的殺傷力更大,研究飛行軌跡,有利于更好地獲得戰(zhàn)爭的勝利。其次,計算機在逐漸的發(fā)展中,也與人們的生活有了一定的聯(lián)系,使人們之間交流更加方便,在不斷研究進步的過程中,能夠建立分組協(xié)議。所謂分組協(xié)議就是把網絡傳輸中的信息進行連接,能夠使得計算機有一定的網絡標準。最初利用傳輸網速比較慢,現(xiàn)在進行內容傳輸的過程中,能夠傳遞一些復雜的信息,而且傳遞的速度越來越快,避免受到了一些限制因素的干擾,同時,光纖核心技術的發(fā)展,也在不斷的應用到網絡中,使得人們能夠獲得更多的便利[1]。
二、計算機網絡新技術的分析
隨著人們當前對計算機網絡系統(tǒng)的不斷研發(fā)與完善,更多的網絡技術在逐漸的萌發(fā),最常用的是云計算大數據物聯(lián)網,云計算能夠具有對數據進行計算的能力,它也方便了人們的日常生活,只要利用一定的電子載體,就能夠將信息傳遞給網絡系統(tǒng),對數據信息進行分析,再者是大數據技術,它能夠對大量數據進行合理的管理,依賴于云計算系統(tǒng)能夠整合出用戶需要的信息,而物聯(lián)網就是物物相關的互聯(lián)網系統(tǒng)能夠通過網絡操作對不同的設備進行控制,實現(xiàn)人際交互技術的應用,對知識進行拓展有效的連接,擴大應有的知識體系。
三、物聯(lián)網對計算機網絡技術發(fā)展的具體影響探討
在計算機網絡技術發(fā)展的過程中,利用互聯(lián)網能夠有一定的影響,所以我們從物聯(lián)網的感知、應用、傳輸等不同的層面來進行分析。
(一)從物聯(lián)網感知層面分析
在物聯(lián)網的層次中感知層數是最基礎的部分物聯(lián)網技術主要依靠感知層來進行實現(xiàn),感知層對網絡區(qū)域中所擁有的數據和信息進行感知,從而獲得相關的資料,在利用網絡將這些信息數據進行有效的傳輸,主要是對一些網絡進行連接,對相關信息進行處理,能夠使得計算機運行更完善,提出更嚴格的要求,同時它也面臨著一些挑戰(zhàn),在物聯(lián)網的發(fā)展過程中,網絡信息數據在逐漸的增加[2]。比如我們在進行信息收集處理的過程中,物聯(lián)網感知層要對信息進行感知,但是當前的物聯(lián)網技術仍然處在一個發(fā)展的階段,面臨著更多的挑戰(zhàn),在逐漸應用物聯(lián)網科技的過程中所存在的業(yè)務量也在逐漸的增多,具體的運行情況需要計算技術來進行支撐,當前的計算機技術無法對物聯(lián)網的發(fā)展需求進行滿足,所以,在物聯(lián)網技術發(fā)展的過程中,我們要加強對計算機網絡技術的發(fā)展。
(二)從物聯(lián)網應用層方面進行分析
物聯(lián)網應用層就是在物聯(lián)網技術進行的過程中,將信息能夠傳遞給用戶,把信息作為一個參考資料,篩選最有力的數據,互聯(lián)網具備的功能可以對計算機的功能進行優(yōu)化,使得計算機網絡技術能夠更好的發(fā)揮它的作用,滿足發(fā)展的需求?;ヂ?lián)網的更多發(fā)展需要應用物聯(lián)網應用層的特征來進行發(fā)展,但是在某些特征中,它會影響計算機網絡技術的發(fā)展。物聯(lián)網功能最基本的要依靠應用材料進行物品之間的管理,對其進行推動,整合資源,通過網絡基礎建立相關平臺,為物聯(lián)網的發(fā)展提供更良好的環(huán)境。
(三)從物聯(lián)網傳輸層方面進行分析
物聯(lián)網傳輸層主要把計算機網絡技術作為一個基礎來進行,網絡與感知層之間的融合,借助寬帶來實現(xiàn)它功能的發(fā)揮,在之前的通信網絡中,互聯(lián)網最主要的功能就是利用物聯(lián)網的傳輸層來進行,實現(xiàn)將各個節(jié)點進行整合進行統(tǒng)一的管理,能夠更好的發(fā)揮其作用,但是在當前的發(fā)展過程中,通信節(jié)點往往有一定的隱私性,適應物聯(lián)網技術不僅僅是為了對信息進行傳輸,更是對各種物品進行有效的連接,減輕物聯(lián)網工作的復雜性,能夠使得物聯(lián)網的工作和計算機網絡技術的發(fā)展進行融合。
四、計算機網絡技術的發(fā)展方向
在當前利用計算機網絡技術作為一個基礎而建立的物聯(lián)網,能夠打破傳統(tǒng)的互聯(lián)網技術,它不僅能夠進行信息后數據的傳輸,而且使得多種功能能夠得到發(fā)揮,從事物聯(lián)網技術的發(fā)展,對人們的生活水平進行提升,它自身的價值是非常大的[3]。尤其在進行人工智能應用的過程中,計算機網絡技術無法實現(xiàn),物聯(lián)網能夠對人工智能技術進行改變,能夠實現(xiàn)更多有價值的事情,從事互聯(lián)網技術,只能對虛擬的信號進行傳輸,不能進行實際物品的關聯(lián),而物聯(lián)網技術能夠與實際物品進行關聯(lián),有效的促進實際問題的解決。
關鍵詞:物聯(lián)網;現(xiàn)代物流;影響
繼計算機和互聯(lián)網技術的迅猛發(fā)展之后,物聯(lián)網作為世界信息產業(yè)第三次發(fā)展高峰,如今已在社會各方面得到了廣泛應用。完備的、大規(guī)模的物聯(lián)網對提高投資額度、促進經濟發(fā)展有著非常重要的影響。而現(xiàn)代化的物流行業(yè)對科技的要求比以往各個階段都要多,如果能在物流行業(yè)的生產、傳送、保存、經營等各個過程中充分利用物聯(lián)網技術,不僅能夠使物流管理實現(xiàn)智能化,也能降低物流過程所耗費的成本。
1 物聯(lián)網對現(xiàn)代物流業(yè)發(fā)展的影響
(1)物聯(lián)網影響現(xiàn)代物流管理流程
就物流行業(yè)自身特點來看,物流的流程非常復雜,主要包括生產商生產產品,產品由生產商所在地轉移至客戶所在地的全部過程,對產品的運輸、保存、銷售等多個環(huán)節(jié)均有涉及。從生產商和供應商的角度來看,不同的生產商和供應商具有不同的特點,其產生的信息也有所不同。如果供應商對產品的實時狀態(tài)了解不夠,對產品的安全性以及是否能準確達到客戶手中都有著負面的影響。
其次,物聯(lián)網技術是基于RFID技術發(fā)展的,通過在產品上標注RFID標簽,產品信息在非接觸的情況下也能夠被直接獲取到。該標簽主要包含了產品在整個物流過程中的各項信息,加之GPS技術的利用,就能夠對產品的位置信息進行追蹤,便于物流過程管理的智能化。綜上所述,在現(xiàn)代物流發(fā)展過程中充分利用物聯(lián)網技術是非常有意義的。
(2)物聯(lián)網影響現(xiàn)代物流的效率與成本
物流業(yè)最初存在的意義之一即降低企業(yè)物流成本、提高企業(yè)物流管理的效率,從而使企業(yè)得到"第三利潤"。為了更好的實現(xiàn)這一目標,物流業(yè)自身的設施就需要不斷的完善,產業(yè)體系也亟待規(guī)范。隨著現(xiàn)代物流業(yè)的發(fā)展,陳舊的行業(yè)模式已無法滿足新時期各企業(yè)對物流業(yè)務的需求。以快遞公司為例,作為傳統(tǒng)的物流行業(yè),人們對其傳遞效率和耗費均頗有微詞。隨著快遞公司數目的增多,快遞行業(yè)的競爭也日益激烈。由此我們可以看出,物流行業(yè)的兩大支柱"成本"和"效率"是所有物流企業(yè)都需要予以關注的方面。
但隨著物聯(lián)網浪潮的到來,物流企業(yè)的尷尬境地極有可能得到改善,因為物聯(lián)網技術為物流行業(yè)的發(fā)展提供了一條嶄新的思路,如RFID與EPC技術。
2 現(xiàn)階段物聯(lián)網發(fā)展過程中的問題
(1)物聯(lián)網相關的法律法規(guī)不健全。要在物流行業(yè)科學合理地應用物聯(lián)網技術,首先需要政府對相關的制度與政策進行完善,只有這樣才能夠保證物聯(lián)網體系、現(xiàn)代物流體系的規(guī)范度和標準度。這樣的原因主要在于現(xiàn)代物流行業(yè)中的物聯(lián)網運用要求社會多個方面共同協(xié)作進行處理,而不是單個企業(yè)或組織所決定。如果政府牽頭對物聯(lián)網相關法律法規(guī)進行完善,不僅能夠吸引專業(yè)人才的加入,也能吸引更多的資金投入。
(2)物聯(lián)網技術標準不夠規(guī)范?;ヂ?lián)網技術具有規(guī)范化的TCP/IP協(xié)議,并且可進行跨平臺系統(tǒng)的開發(fā)進程。而與互聯(lián)網技術相比,物聯(lián)網技術的標準缺乏規(guī)范,其核心技術如RFID的生產,在不同的生產廠家可能出現(xiàn)不同方案。因為物聯(lián)網技術標準不夠規(guī)范,很多射頻設備之間的兼容性差,從而一條龍式的物流過程設想將無法實現(xiàn)。
(3)物聯(lián)網管理平臺建設不完全。從另一個角度來看,物聯(lián)網實際上是一個信息聯(lián)結的平臺。每個產品上均有其獨一無二的標簽,如果缺少一個統(tǒng)一的物聯(lián)網管理平臺,那么這些復雜分散的標簽就無法得到統(tǒng)一的整合,物聯(lián)網本身的價值也就得不到體現(xiàn)。而目前,物聯(lián)網的管理平臺建設并不完全。
(4)物聯(lián)網安全得不到良好保證。將物聯(lián)網技術在現(xiàn)代物流行業(yè)中予以應用后,每件產品的信息均保存在各自的標簽之中,物聯(lián)網傳感技術下的無線接收設備能夠識別這些信息并予以記錄。那么如何保證該信息只能為供應商和客戶所提取,而防止第三方的介入就顯得格外重要。
3 發(fā)展現(xiàn)代物流業(yè)的相關措施
(1)提高物聯(lián)網技術的發(fā)展進程。物聯(lián)網技術對現(xiàn)代物流發(fā)展的影響主要表現(xiàn)在技術的推動力上。物聯(lián)網技術的應用提供了物流整體過程的發(fā)展方向,并在提高效率、降低成本等方面有明顯的作用。這就要求促進物聯(lián)網標準體系的構建過程,加快物聯(lián)網技術的研發(fā)進程。除此之外,如何科學地利用物聯(lián)網技術解決物流過程中的各項現(xiàn)實問題,研究人員仍需要進行不斷的驗證和完善。
(2)規(guī)范物聯(lián)網體系的建設。對物聯(lián)網體系進行規(guī)范化建設是一項較復雜的工作,并不是一蹴而就的。首先,建設人員需對物聯(lián)網中的各項內容即技術規(guī)范進行統(tǒng)一;其次,建設人員需對物流軟件以及物流標準進行分析,設計統(tǒng)一的行業(yè)標準,從而便于各企業(yè)與各單位之間進行通信和信息共享。
(3)加強公共物流信息平臺的建設。現(xiàn)代物流的發(fā)展過程中,非常明顯的幾個特點即碎片化和分散化。為了將這些信息集成,就需要加強公共物流信息平臺的建設,從而對大量的物流數據進行管理和維護。該公共物流信息平臺需在統(tǒng)一標準、整合信息、分享資源方面均有所側重。
4 小結
綜上所述,如果能夠改進現(xiàn)階段物聯(lián)網技術在一些方面上存在的問題,促進物聯(lián)網技術的快速發(fā)展,并使其在現(xiàn)代物流業(yè)中得到充分利用,在極大程度上會對物流行業(yè)的整體發(fā)展上發(fā)揮重要的作用。
參考文獻:
[1]董廉.我國物聯(lián)網建設對現(xiàn)代物流發(fā)展的影響[J].企業(yè)家天地(中旬刊),2011,(3):6-7.
物聯(lián)網初試牛刀
就技術實現(xiàn)本身而言,物聯(lián)網技術的應用并不復雜,在產品中植入芯片,通過無線網絡能夠獲取芯片中產品使用情況,傳送至中央處理系統(tǒng)中,用戶實現(xiàn)對產品的遠程控制,廠家獲取第一手的用戶使用情況和信息。當然,信息的獲取需要取得用戶同意,并排除對隱私和安全的侵犯。
就凈水行業(yè)本身而言,2011年4月,碧水源、容聲先后推出應用了物聯(lián)網技術的凈水產品。
同年12月,浙江大學CCNT實驗室“飲水機娘”通過微博向更多的普通消費者傳遞了物聯(lián)網這一概念。這臺飲水機發(fā)微博的原理很簡單,部件只包含了一臺Windows電腦,一個網絡攝像頭和一臺飲水機。通過攝像頭監(jiān)測飲水機上的狀態(tài)指示燈,運行在Windows上的程序能夠在缺水和水燒開的時候自動模擬女性口吻發(fā)送微博。這個案例從側面反映出部分受眾群體已經對產品智能化提出了更高、也更實際的需求。
進入2012年,凈水產品物聯(lián)網技術的應用和推廣似乎陷入了停滯期,究其原因,包括團隊的組建、維護和宣傳是一項系統(tǒng)化和高成本投入的工作,物聯(lián)網技術的普及尚需時日。
用戶需求催生物聯(lián)網的應用和發(fā)展
與洗衣機、冰箱等其它家電產品相比,用戶對凈水機的物聯(lián)網需求更具體和實用。
首先,國內水質存在巨大差異,這就對產品本身的使用和適用提出了要求,但是普通用戶很難對產品使用屬性做出正確的判斷。但是可以通過物聯(lián)網的監(jiān)測,了解當地水質并做出正確的選擇和使用方法。
其次,凈水機存在換芯、維護等工作,對售后服務的要求具有連續(xù)性。海爾施特勞斯水設備有限公司產品總監(jiān)曲桂楠介紹,在與用戶的交互溝通中發(fā)現(xiàn),很多用戶對于產品換芯時段沒有概念,雖然有售后人員回訪提示其換芯,但很多用戶依然缺乏主動更換意識,物聯(lián)網技術的應用不僅可以起到濾芯更換的自動提示作用,而且在濾芯吸附飽和的情況下自動停止工作,避免已經飽和的濾芯釋放對人體有害物質。
所以物聯(lián)網技術的應用能夠更快速和系統(tǒng)的解決這些問題,在技術實際應用上的空間也更大。另外,近兩年無線網絡覆蓋范圍進一步加大,智能手機進一步普及,為人們使用智能產品提供更大的可能和更便利的條件。在各種創(chuàng)新功能與互聯(lián)網相結合,重塑產品賣點時,物聯(lián)網再次強勢回歸,并在凈水行業(yè)掀起了新一輪熱潮。
2014年行業(yè)中更多的品牌對物聯(lián)網技術給予了更多的關注。其中,海爾于5月份推出的“水盒子”是比較典型的代表。曲桂楠介紹,目前該項技術普遍應用于海爾RO機,通過產品本身與外置的“水盒子”聯(lián)網,能夠實現(xiàn)使用產品前后水質的變化、濾芯吸附是否飽和、以及漏水、斷電等功能?!八凶印蓖瑫r適用其他RO機產品,連接后在用戶手機上下載APP終端可以實現(xiàn)上述功能。
而2011年就推出物聯(lián)網凈水機的碧水源,目前在其絕大多數的產品結構設計上,均預留出GPS功能模塊,以備市場和用戶所需。
物聯(lián)網的實施是系統(tǒng)工程
其實,從產品本身來講,物聯(lián)網技術的實現(xiàn)和應用具備很高的透明度,也就是說從產品角度實現(xiàn)已經不是問題,但是之所以物聯(lián)網的應用停留在“看上去很美”的階段,是基于產品流通環(huán)節(jié)涉及多方面的溝通和協(xié)調,在實施過程中還有幾點值得注意。
首先,物聯(lián)網在帶給廠家數據挖掘的背后,其實施和推廣是一項系統(tǒng)工程,包括數據的傳輸、搜集、整理和分析等后臺處理。一方面,廠家可以從物聯(lián)網回傳的資料掌握消費者的使用特征和需求,及時進行回訪提升服務質量;另一方面,可以從這些回傳資料當中進行數據分析。在凈水機上安裝物聯(lián)網芯片之后,對于廠家掌握市場全局,包括對各地水質與凈水產品使用匹配度的監(jiān)測大有好處,通過數據分析進行用戶挖掘和市場挖掘。
同時,物聯(lián)網技術的應用能夠方便用戶與廠家的服務呼叫中心建立聯(lián)系,并且能夠協(xié)助凈水廠家建立和完善用戶檔案。海爾曲總介紹,物聯(lián)網體系的搭建需要廠家投入大量的人力、物力和財力,正是這些系統(tǒng)性網絡的搭建,是很多凈水廠家一直對物聯(lián)網持觀望態(tài)度的關鍵。海爾推出“水盒子”,一是依托海爾成熟完善的售后服務體系,其第三方平臺日日順的發(fā)展也讓“水盒子”的落地成為可能。
物聯(lián)網技術在凈水行業(yè)的應用前景更為廣闊,能夠很好的解決消費者的個性化要求。但數據的穩(wěn)定性、可靠性和傳輸過程,以及與中央處理器的連接依然需要時間和人力解決。目前安吉爾正在搭建200人的售后服務團隊,除了作為營銷的有力支撐之外,集團副總裁沈總表示,團隊的完善和成熟也會為將來物聯(lián)網技術的全面應用和發(fā)展提供穩(wěn)定的保障。
另外,物聯(lián)網的連接也是一項系統(tǒng)工程。目前已經具備產品聯(lián)網的硬件,即網絡的發(fā)達,加上用戶有切實的需求,這樣接受起來并不難。主要難點在于用戶同服務商、同廠家的對接上,例如需要解決用戶與服務商家的溝通、以及同時將用戶需求和資料傳遞給廠家和其他相關人員,從而實現(xiàn)消費者、服務商和廠家之間的互動。一項技術的普及需要更多的企業(yè)主體參與,共同推進。
【關鍵詞】物聯(lián)網技術;智慧消防;應用
1引言
物聯(lián)網是基于互聯(lián)網而發(fā)展起來的新一代信息技術,是信息時展的重要產物[1]。如今物聯(lián)網技術在我國眾多行業(yè)中逐漸得到廣泛的應用。隨著我國城市建設進程的加快,日益增多的建筑物與復雜的建筑環(huán)境使得消防安全面臨著非常嚴峻的態(tài)勢[2]。物聯(lián)網技術的出現(xiàn)為城市消防工作提供了新的契機。將物聯(lián)網技術應用于消防安全工作中,可自動識別危險源、及時報警火災、實時監(jiān)控消防設施裝備、有效利用消防數據等,確保決策的科學性、指揮的精準性以及救援的高效性,從而為人們的生命財產安全提供必要保障。
2物聯(lián)網技術概述
物聯(lián)網技術被人們稱為信息科技的第三次革命。物聯(lián)網技術將互聯(lián)網技術作為核心和重要基礎,并融入了射頻識別技術、無線通信技術、傳感器網絡技術等多種信息技術,可以對信息進行自動的收集獲取,增強了信息傳遞的高效性。物聯(lián)網技術是根據約定的協(xié)議,借助信息傳感設備實現(xiàn)任何物體與網絡的連接,使各物體之間能無障礙地進行信息交互,進而對物體的動態(tài)進行智能化識別、跟蹤、監(jiān)測,以便人們更好地掌握物體運行情況,同時進行綜合化管理的技術。
3智慧消防概述
社會的發(fā)展與科學技術的進步使得以往的消防工作模式落后,對消防事業(yè)的發(fā)展形成制約。消防建設需要現(xiàn)代科學技術的支持。面對城市消防安全所提出的相關要求,如自動化的火災防控、智能化的滅火工作指揮、精細化的消防管理等,再加上消防科技的不斷發(fā)展,智慧消防便產生了。智慧消防作為一種全新的消防工作模式,能更好地解決消防安全問題,是現(xiàn)代消防體系的進一步升級,在防火滅火方面具有明顯的效果,能有效促進消防安全工作效率的提升[3]。智慧消防是指借助物聯(lián)網技術、虛擬現(xiàn)實技術、人工智能技術等最新技術,配合云計算、大數據平臺的運算進行火警智能研判,提升信息數據的傳遞效率與利用率,形成火災監(jiān)控并做出及時有效的處理,實現(xiàn)消防智能化,從而增強火災防控、應急救援能力,大大降低火災發(fā)生率。下面將以基于物聯(lián)網的城市智慧消防遠程監(jiān)控系統(tǒng)架構為例進行分析介紹。
4基于物聯(lián)網的城市智慧消防遠程監(jiān)控系統(tǒng)架構
基于物聯(lián)網的城市智慧消防遠程監(jiān)控系統(tǒng)的整體結構分為三層,即系統(tǒng)感知層、網絡傳輸層與用戶應用層。系統(tǒng)感知層的關鍵點是傳感器檢測,網絡傳輸層的關鍵點是無線傳輸網絡、控制網關節(jié)點、服務器搭建,用戶應用層的關鍵點是數據庫處理與用戶交互設計。只有處理好這三個環(huán)節(jié),才能實現(xiàn)物聯(lián)網技術與城市智慧消防遠程監(jiān)控的有機結合。(1)系統(tǒng)感知層。系統(tǒng)感知層是物聯(lián)網用來識別物體、采集信息重要的基礎能力層。其是由多種傳感器或者進行信息采集的感知終端組成的,是物聯(lián)網的最基本部分也是核心部分,作用在于識別物體與采集信息。主要運用的技術有射頻技術、無線網絡組網技術以及新型傳感技術等。對于接入物聯(lián)網中的感知層由基本感應元器件,比如RFID標簽和讀寫器、監(jiān)控攝像頭、GPS定位設備、二維碼識讀器,還有各類傳感器等元器件再通過感應器組成網絡。比如一般系統(tǒng)感知層需要建立一個射頻識別系統(tǒng),該識別系統(tǒng)由電子標簽、讀寫器以及中間信息系統(tǒng)三部分組成。電子標簽可以安裝在物品的表面或者內嵌在物品內層,標簽內存儲著物品的基本信息,以便于被物聯(lián)網設備識別;讀寫器有三個作用,一是讀取電子標簽中有關待識別物品的信息,二是修改電子標簽中待識別物品的信息,三是將所獲取的物品信息傳輸到中央信息系統(tǒng)中進行處理;中央信息系統(tǒng)的作用是分析和管理讀寫器從電子標簽中讀取的數據信息。(2)網絡傳輸層。網絡傳輸層是連接系統(tǒng)感知層與用戶應用層的橋梁和紐帶。網絡傳輸的方式多樣,有有線傳輸以及Zigbee、WIFI、NB-IoT、LoRa、4G等無線傳輸方式,考慮到建設成本、部署方式、產業(yè)規(guī)模以及實際應用效果等,可以采用NB-IoT技術方式,將建筑物內外的各種消防設施監(jiān)測節(jié)點所采集的消防數據傳送至云計算平臺,并通過云數據庫、負載均衡實現(xiàn)對數據的存儲、處理。負載均衡能將用戶訪問流量、各類消防設施傳送的信息數據請求,依照一定的原則分配到多個云服務器實例,實現(xiàn)資源有效分配,避免單個服務器承載過量,造成資源負擔。云數據庫能提供一種安全、穩(wěn)定、可靠且可彈性擴容的在線數據庫服務,能在容災、備份、恢復、監(jiān)控、遷移上提供完整的解決方案。跟自建數據庫相比,其有多方面的優(yōu)勢,比如即開即用、無軟硬件投入、無運維成本、快速部署、數據可靠安全、自動備份、系統(tǒng)托管、高資源利用率等。(3)用戶應用層。用戶應用層其能處理網絡層接入的信息數據,實現(xiàn)人機交互,為用戶提供相應的服務。通過用戶電腦端,消防監(jiān)管單位可對消防設施的狀態(tài)信息進行監(jiān)測,并及時對預警、報警信息進行反饋,消防救援指揮中心可對建筑地址、報警單位的消防設施進行快速查詢。因此可結合系統(tǒng)功能的需求來設計網站中各模塊,如用戶管理模塊、數據監(jiān)測模塊、設備管理模塊、地圖管理模塊等。1)用戶管理模塊具有登錄管理、權限管理、用戶增刪與信息修改等功能。用戶在登錄系統(tǒng)之前需進行用戶名、登錄密碼方面的設置。用戶可包括在系統(tǒng)、消防監(jiān)督、建筑物、消防滅火救援、消防設施維護等方面的管理員。系統(tǒng)管理員具有修改用戶信息、建筑物信息的功能。消防監(jiān)督管理人員可按照屬地分別設置管理權限。建筑物管理人員能接收到各種建筑物各類消防設施的預警信息或報警信息。消防滅火救援管理員能在管轄區(qū)域內,通過系統(tǒng)查詢火災發(fā)生地點與最佳救援路線。消防設施維護管理人員可在設備管理欄中錄入、查詢消防設施維護的相關信息。2)數據監(jiān)測模塊具有實時查詢報警歷史記錄、實時監(jiān)測圖表數據等功能。3)設備管理模塊的作用是針對消防設施的使用情況,若參數超出了設置范圍,則會向建筑物管理人員發(fā)信息提醒,使其到現(xiàn)場查看解決問題。消防設施維護管理人員也可去現(xiàn)場排除、檢查消防設施的故障。4)地圖管理模塊的功能是在獲得百度地圖API密鑰之后,實時更新顯示百度地圖中各建筑物的定位,以便相關管理人員實時查詢各種信息數據,及時進行地圖導航和滅火救援。
5物聯(lián)網技術在智慧消防建設中的具體應用
5.1應用于火災防控預警
火災防控可以規(guī)避火災風險、降低火災發(fā)生次數,是消防安全工作的重要部分。物聯(lián)網技術可幫助實現(xiàn)火災防控預警的自動化,主要體現(xiàn)在如下三點。(1)對消防水源的實時、遠距離監(jiān)控。運用物聯(lián)網技術,可以將無線通信設備、傳感器安裝到消防水池水箱、消火栓等這些部位。傳感器可以對水流速、水流量等信息數據進行監(jiān)測與收集,并將其發(fā)送到消防應用云平臺上。消防指揮中心人員可以通過計算機、手機等終端獲取準確的消防水源狀態(tài)信息,還能借助GPS系統(tǒng)、GIS系統(tǒng)等在百度地圖上快速確定消防水源的位置,以便滅火救援工作的順利開展。(2)對消防設施的遠程監(jiān)管。建筑物中通常配置完備的消防設施,消防設施的完好性及運行狀態(tài)直接影響著火災撲救工作的開展。運用物聯(lián)網技術可以對消防設施運行情況進行動態(tài)監(jiān)控。消防部門可以將智能傳感器安裝在噴淋管、消防泵、煙感器等各類消防設施中,這樣可以實時確定噴淋管的壓力、消防泵的狀態(tài)、報警狀態(tài),一旦發(fā)現(xiàn)問題,可以對其進行及時性、針對性的處理,減少火災造成的損失。同時,借助智能視頻監(jiān)控設備可對消防安全通道的占用情況進行實時分析,收到信息數據異常報警后,監(jiān)管人員可結合疏散指示牌與應急燈的告警,及時展開相應的救援工作。(3)建立智能樓宇系統(tǒng)。將監(jiān)控傳感設備安裝到每幢樓的消防設備中,針對每幢樓建立起相應的數據庫。傳感設備一旦出現(xiàn)故障,會馬上向管理系統(tǒng)平臺發(fā)出警報,同時管理人員會通過無線設備接收到相應的信息。一旦建筑物發(fā)生火災,則報警器會立即向消防人員發(fā)送信息,以便消防部門在最短的時間內完成準備工作。(4)基于視頻分析的隱患驗證。一方面對樓宇具體報警點位進行梳理,與建筑內視頻監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動,做到具體報警點位遠程監(jiān)控,時時查看現(xiàn)場情況。另一方面與煙火AI算例模塊進行整合,早于建筑內的火災探測器感知危險發(fā)生,為隱患發(fā)現(xiàn)和小火處置提供前端感知。
5.2應用于滅火救援指揮
(1)對各建筑物建立身份系統(tǒng)。處于不同區(qū)域的每個建筑物都有自己的身份信息,比如結構、改造、使用、配備的消防設施等信息。運用物聯(lián)網技術,可針對建筑物的全部信息設置相應的電子標簽。當火災發(fā)生時,工作人員會通過終端設備對火災信息、建筑物狀態(tài)進行了解,以便為消防人員及時提供信息;消防人員可以及時熟悉轄區(qū)建筑物的受災情況,通過建筑物內部的溫度傳感器迅速得知火災現(xiàn)場的溫度,以展開有效的救援工作。倘若報警人員對報警信息不了解不熟悉,那么指揮人員會從建筑物身份系統(tǒng)中明確火災發(fā)生的位置,并展開撲救。(2)對消防參戰(zhàn)力量進行智能化、合理化的調度。運用物聯(lián)網技術對視頻監(jiān)控系統(tǒng)加以完善,可以幫助指揮部實時掌握消防車輛的通行信息,并快速判斷火情,對水帶鋪設、分水陣地等做出正確的分析抉擇,對消防救援工作進行更好的調整。(3)對消防人員的生理信息進行監(jiān)控?;馂默F(xiàn)場可能存在有毒的煙氣,這會對救援人員的生命健康造成威脅,可通過物聯(lián)網技術在救援設備中安裝傳感設備,實時監(jiān)測處于火災現(xiàn)場的消防人員的血壓、呼吸頻率等生命體征,以便進一步的指揮調度。
5.3應用于消防資源管理
為實現(xiàn)對消防資源相關信息的動態(tài)管理,一方面可將物聯(lián)網技術與無線通信、GPS技術相結合,針對消防車與消防人員進行電子標簽設置,然后將其與管理中心進行無線連接,從而建立起消防裝備管理系統(tǒng)。通過在消防車上安裝車載終端裝置,并對相應模塊進行信息采集,可以確定車載裝備的狀態(tài)、類型及數量,從而為消防救援做準備。對于消防車的位置,無線網絡可以將信息傳送到指揮中心。將電子芯片接入消防員的工作服中,可以更好地獲取消防員的具置及分布。另一方面可運用物聯(lián)網技術對滅火藥劑進行系統(tǒng)科學的管理。對于不同的火情,消防部門可結合滅火藥劑的性能進行規(guī)范化使用,而且可避免使用過期的滅火藥劑。一旦發(fā)生火災,消防部門也可以結合滅火藥劑的分布地點與儲備量進行合理的調度,從而提升滅火藥劑的利用率,有效避免滅火藥劑的浪費。
6結語
關鍵詞:農業(yè) 物聯(lián)網技術 葡萄種植 應用
中圖分類號:TP31 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2016)10(a)-0079-02
農業(yè)物聯(lián)網技術是物聯(lián)網技術應用于農業(yè)領域的具體體現(xiàn),農業(yè)物聯(lián)網是指利用射頻識別(RFID)、智能傳感器、網絡通信等先進技術設備,將農業(yè)系統(tǒng)中的動植物、環(huán)境要素、生產設施工具與互聯(lián)網連接起來,利用網絡進行信息的實時傳輸和分析,實現(xiàn)對農業(yè)生產的智能化監(jiān)控和管理[1]。農業(yè)物聯(lián)網技術是對物聯(lián)網技術的一種拓展,可幫助人類提高對農業(yè)系統(tǒng)的調控能力和對突發(fā)事件的應對能力。在當前科學技術不斷發(fā)展的時代背景下,物聯(lián)網技術正悄悄走進農業(yè)種植領域中來,葡萄種植中農業(yè)物聯(lián)網技術的應用就是其中的典型。
1 農業(yè)物聯(lián)網技術在改善葡萄種植環(huán)境中的應用
應用農業(yè)物聯(lián)網技術,在葡萄種植區(qū)設置多個物聯(lián)網信息采集點,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)網將各個信息采集點聯(lián)系起來,通過網絡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,然后根據分析結果,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)網技術后不僅節(jié)省了人力物力,還節(jié)省了成本,提高了收入,該葡萄種植通過應用物聯(lián)網技術,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%,每年減少農藥投入在300多元左右,葡萄的畝產值也由原先的每畝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。原先依靠經驗種植葡萄的情況已被當下物聯(lián)網智能化管理所取代,通過物聯(lián)網技術可實時采集、存儲其所在地點的各種土壤和環(huán)境參數,獲得包括土壤溫度、水分、空氣濕度、光照度等數據,這些數據直接輸入監(jiān)控室的計算機內,農戶點點鼠標就能及時了解結果。如果數據顯示濕度不夠,那么輕點鼠標發(fā)出指令,根據預先設置好的程序,自動啟動水泵給葡萄噴灌[2];另外種植園內安裝了移動視頻監(jiān)控,農戶在家中只要通過電腦或手機,就可以隨時看到種植園內部的情況。
2 應用農業(yè)物聯(lián)網技術實現(xiàn)葡萄智能化灌溉
滴灌技術是目前葡萄灌溉常用的技術之一,滴灌技術的應用在很大程度上節(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;關閉部分管道后,會造成管道內部壓力增大,易損壞管道;灌溉時間和灌溉量很難進行精準控制等。應用農業(yè)物聯(lián)網技術,引進自動變頻灌溉系統(tǒng)(見圖1),通過物聯(lián)網控制箱和專家信息系統(tǒng),根據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,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,只要設定好相關參數,即可保證管道內水壓和水流速度維持在一個合理的范圍內,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種植經驗轉換為控制參數,再將其傳輸給控制中心,為判斷當前情況提供可靠的依據。
3 葡萄種植中的智能監(jiān)控
智能監(jiān)控在葡萄中的應用同樣也是屬于物聯(lián)網技術的一種,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)場工作人員再根據接收到的圖像和視頻,并結合物聯(lián)網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,只要有網絡,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管理中不可缺少的一部分。
4 葡萄種植物聯(lián)網平臺的構建
葡萄種植物聯(lián)網平臺主要包括環(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,種植園內的工作人員可通過網絡訪問該種植園的網站,在控制平臺通過一系列的操作實現(xiàn)對園內各設備的控制,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置在園內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)對園內葡萄生產的指導與管理。借助于物聯(lián)網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,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)點的結構如圖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置一個監(jiān)測節(jié)點,用以監(jiān)測園內空氣濕度、溫度、二氧化碳濃度、光照強度等,另外設土壤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,根據分析結果對園內的空氣、溫度、濕度等做出適當調整。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,利用無線網絡將采集的數據和信息傳送到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 結語
農業(yè)物聯(lián)網一般應用是將大量的傳感器節(jié)點構成監(jiān)控網絡,通過各種傳感器采集信息,以幫助農民及時發(fā)現(xiàn)問題,并且準確地確定發(fā)生問題的位置,這樣農業(yè)將逐漸地從以人力為中心、依賴于孤立機械的生產模式轉向以信息和軟件為中心的生產模式,從而大量使用各種自動化、智能化、遠程控制的生產設備。葡萄種植中的農業(yè)物聯(lián)網系統(tǒng)的是通過無線網絡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,提高了葡萄生產管理水平,節(jié)省了人力物力,在保證葡萄質量的同時,也實現(xiàn)了增產增收,提高了種植戶的收入。農業(yè)物聯(lián)網技術是實現(xiàn)葡萄種植業(yè)長遠發(fā)展的關鍵。
參考文獻
[1] 何勇,聶鵬程.農業(yè)物聯(lián)網技術在葡萄種植中的應用[J].中國果業(yè)信息,2013,30(6):41-43.