时间:2023-10-12 09:33:57
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【关键词】传感器网络技术;RFID技术;电子标签;RFID阅读器
1.概述
随着科学技术的不断发展以及信息技术水平的不断提高,计算机应用的领域越来越广泛,而人们对于生活质量的需求也就越来越高,希望能够通过互联网络来控制自己的家电等工具,从而实现远程操控的目的。物联网技术的出现,使人们的梦想成为可能,通过物联网技术中的传感器与互联网络进行信息联通,从而实现互联网络与物品之间的通信,为通过互联网络远程操作提供了技术支持。物联网技术的出现,必将带动信息化产业的又一次技术革命,为人们提供更加便利的生活。当前,物联网技术的发展和应用还处在初级阶段,所以要深入学习和研究物联网技术及其实际应用应用,从而完善物联网各种技术,提升物联网的应用力度,为未来物联网在生活中广泛应用奠定基础。
2.物联网技术
物联网的构建是为了是物与物之间能够相互识别、相互通信,所以物联网技术是支撑整个物联网运作的技术。目前,实现的物联网技术包括基于网络的传感器技术、物与物之间的组网互联技术、全球定位技术、物体识别的RFID(Radio Frequency Identification)技术。其中,基于网络的传感器技术是物联网构建的基础,是物联网技术的核心。基于网络的传感器技术包括传感器技术、RFID射频技术、微型嵌入式系统等,该技术通过安装在物品上的传感器来探测、感受物品外界信号,经过传感器的数据转换来产生相应的数字信号,并将获取的信号传送至与网络连接的嵌入式系统中,通过嵌入式系统对数据进行转换、变化,并与网络实现信息互联。此外,物与物的组网互联技术将各个安装有基于网络的传感器的物品纳入到局域网络内,构建新型的分布式无线网络。GPS全球定位系统可以为连入物联网的物品进行定位,从而确定地理位置信息。物体识别的RFID技术是基于射频识别的非接触式识别技术,该技术通过将带有物体基本信息的RFID电子标签嵌入至物体内部,然后通过RFID阅读器对物品进行识别,从而获取物品基本信息。RFID技术可以工作在各种恶劣环境,操作方便快捷,提高了物联网运作的可靠性。物联网技术还包括智能技术、新材料技术等,从而构成了整个物联网的基础,为物联网的实现与运作奠定了技术基础。
3.物联网技术在物流行业中的应用
虽然构建物联网的技术不够完善,但是物联网技术已经在物流行业中得到广泛应用。物流行业需要在一定的时间和空间内,完成物品的采购、存储、盘点、出入库、运输等过程,而物联网技术则使得整个物流流程实现自动化、信息化的管理。在物流传输过程中,人们会将库内的货物内部嵌入带有物品基本信息的RFID电子标签,并通过RFID阅读器对电子标签进行扫描阅读,从而自动获取物品信息,并与内部数据库相连,配合自动分拣的机器完成智能分拣的操作。当载有物品的车辆出库时,电子阅读器也会自动阅读车内物品信息来进行物品核对和改变物品库存信息等操作。
基于电子商务的物流行业,一般都是以物联网技术为基础来完成物流信息的自动化管理。当顾客在网站上提交订单后,系统会根据订单信息来进行物品选择和运输的工作。此时,派送货物的厂家会在物品上打上RFID电子标签,包含物品信息、顾客信息以及订单内容等基本信息。当该货物通过运输至物流配送中心时,库房内的RFID阅读器会对物品进行扫描以获取车内物品的基本信息,来确认物品运输的正确性,以及为物品在库内存放分配位置。当物品入库后,RFID阅读器也会通过扫描电子标签来对库内的货物进行盘点。当货品需要派送时,库内RFID阅读器会扫描电子标签来获取顾客地址信息,然后与系统内数据库信息进行核对,并根据不同的地址信息实现智能分拣,同时会更新对应货物在数据库内部的状态信息。当货品根据智能分配结果出库时,RFID阅读器又会扫描出库车辆内的物品信息,对出库物品进行核对和登记,同时改变数据库内的信息来完成物品出货。在物品派送车辆行驶过程中,也可以根据GPS定位系统或者道路两侧设定的RFID扫描系统来对物品位置进行实时定位和跟踪,从而确保物品的安全性以及物流信息的完备性。当顾客签收货物后,派送员通过RFID阅读器对交付货物进行登记,并更新数据库内数据信息,结束货物派送,完成订单。
物联网技术在物流行业中的应用,主要是根据物联网中对物品自动识别的技术,从而避免了人工手动记录和分拣的繁琐,降低了人工手动操作带来的错误率和操作时间,极大地提升了物流行业的运行效率,使得物流行业的服务质量和服务效率更上一层楼。
4.总结
物联网技术是构建物联网的最基本的支持。物联网自动物品识别技术的独特性,使得它在物流领域中也得到广泛应用。当然,我们还需要花费更多的时间和精力来完善物联网技术,从而使其作为一个完成的系统,构建真正的物联网。
参考文献:
[1]朱洪波,杨龙祥,于全.物联网的技术思想与应用策略研究[J].通信学报.2010(11)
[2]刘强,崔莉,陈海明.物联网关键技术与应用[J].计算机科学.2010(06)
[3]王飞.从互联网角度分析物联网[J].微型电脑应用.2011(05)
改革开放以来,我国经济水平的不断提高,人们的生活水平也在不断提升,在经济的社会水平不断发展的过程中,对电网运行也提出更高的要求。在特定的应用程序下,完全理解物联网技术,以确保准确的监测数据,以改善电网的运行质量。近年来电力企业正在不断扩大运营,电网的规模发展在同时壮大,还将建立网络信息传输平台,智能电网操作,能够快速地充分利用网络操作的优势,实现完全的信息操作,尤其是利用电力传输和转换设备对运行状态的实时监控,物联网技术的引入是为了实现电网的远程控制。文章首先简要介绍输变电设备检测中物联网技术的应用方式及应用现状,进而对于物联网在输变电检测设备检测过程中,分别从物联网的不同层级对于其应用过程进行了详尽的分析。
关键词:
物联网技术;监测;输变电设备
1物联网技术的简介及构建
基于物联网的物联网技术是为载体实现虚拟空间信息共享的技术。通过网络协议相关的虚拟空间实现运营的。随着互联网技术的发展,移动互联网的出现为高端技术的产生和发展提供了平台,包括跟踪GRS的函数技术,红外定位技术和定位功能等等。物联网系统包括感知层、网络层和应用层三层结构。感知层的功能是接受范围内的网络信息,网络结构的连接,通信设备是使用短距离无线通信网络连接,使感知层可以有效地接受各种网络信息系统操作和控制的传播信息,并将信息传输到指定的设备。在物联网系统中,网络层主要是为各种各样的信息开发网络数据传输的功能。物联网系统应用程序层包括电脑、智能手机和平板电脑等,使计算机在应用程序层和用户名之间交换。
2物联网体系的设计及输变电设备状态监测的现状
在物联网系统中,包括协调员,路由器和终端设备。其中,协调员是物联网的核心,包括建设网络和连接到设备维护、无线数据传输等内容,对硬件部分的功能具有指示作用。路由器的作用有网络设计和电路设计为主,通过网络连接,将主控制芯片连接到网关接口,路由器被连接到网络终端设备。物联网系统设计也关注节点的设计,提高路由器的兼容性,确保终端节点是协调员相同的数据信号传输,输出信号通过MAX232逻辑电平转换后转移到网络平台和终端设备,通信信息开始传输数据。当前电力传输和转换设备状态监测系统,通常是一个单一的电力传输和转换设备状态参数集,将信息收集和应用程序产生的损害隔离,系统需要建立自己的独立信息数据库,将没有形成网络覆盖的区域联合起来,大大提高收集信息系统操作和维护的能力,为以后分析和预测诊断提供便利。当前每个系统制造商不同,导致同一个装置难以统一标准,通信协议很少将操作、维护和校准系统与其他系统统一,数据传输也更容易受到强电磁干扰。基于无线传感器网络技术的物联网技术,RFID无线射频识别技术的识别,智能监控对象,如无线传感器网络(WSN)技术可以有效地解决电缆通信故障。RFID射频识别技术是基于网络的数据的通信技术,射频通信结合无线远程传输通过GPRS无线通信网络模型,称为实时同步的电力传输和转换设备管理,提供了一种新的智能电力传输和转换设备状态监测。在互联网感知层、传输设备的杆塔部署的传感器传输线变电站设备。利益智能传感器网络,实时采集电力传输和转换设备状态信息,明确小型化方向。无线传感器,以实现感知层范围内的电力传输和转换设备监控为目标。在物联网网络层之间根据数据收集,分析,应加强可视化和SCADA系统及其他应用程序的信息综合能力,实现综合的全面数据分析。物联网技术要根据输变电设备运行需要充分了解互联网技术和大数据的集成,以促进物联网网络信息传播的有效运行。操作的物联网技术在电力传输和转换设备的利用上充分发挥作用,还将物联网技术的相关研究引领至科技的前沿,以确保能够准确进行电力传输和转换设备的状态检查。
3输变电设备状态监测中物联网技术的应用
电力传输和转换设备状态监测及物联网技术的引入,所有的电力传输和转换设备生命周期管理,为了提高电力传输和转换设备的操作性能。在物联网技术的应用中,电力传输和转换设备状态监测、物联网系统的建立,需要电力传输和转换设备,采用分层分布式体系结构,包括智能感知、智能网络和智能应用程序等。
3.1智能感知层
电力传输和转换设备系统的物联网智能感知层是基于物联网为载体,传感装置的应用包括智能传感器、GPS全球定位系统(GPS)、红外传感器、EPC标签等等。电力传输和转换设备运行状态数据生成的智能感知,并收集资产信息。感知层收集到的信息,包括电力传输和转换的传感器网络设备状态,信息采集、信息操作及信息网格操作,为输电线路和设备安装的信息收集提供包括气象信息、自然灾害预警等信息。
3.2智能网络层
在智能网络层,通过数据传输通道,将在异构网络的一层进行介入。因此,电力传输和转换设备的无缝访问操作是电力传输和转换设备之间的操作。智能终端的公共接口根据需要将输电线路和通讯网络之间建立连接,包括电力数据通信网络、通信电缆、电力无线个人网络将信息传播到变电站智能监控系统中,如传输线的兼容性和可扩展性。传输的信息,也可以直接转移到移动变电站设备和网络信息管理平台上。供电局变电站网络致力于将待传输的信息进行信息的收集,并将信息传输出去。在供电局需要建立光学网络,网络层连接变电站设备,以实现信息交换。电力传输和转换设备是物联网的集成,以得到各种各样的信息。这些信息数据操作将为生产管理系统提供数据和设备操作,利用数据集成信息参考数据生命周期管理。
4结束语
文章总结温习了在特定的应用程序下,完全理解物联网技术,注意根据监测需求把握电力传输和转换设备及使用物联网技术,以改善电网的运行质量。分析通过网络协议相关的虚拟空间是如何实现运营的。随着互联网技术的发展,移动互联网的出现为高端技术的产生和发展提供了平台,包括跟踪GRS的函数技术,红外定位技术和定位功能等等。当前电力传输和转换设备状态监测系统,通常是一个单一的电力传输和转换设备状态参数集,将信息收集和应用程序产生的损害隔离,系统需要建立自己的独立信息数据库,将没有形成网络覆盖的区域联合起来,大大提高收集信息系统操作和维护的能力,为以后分析和预测诊断提供便利。智能终端的公共接口根据需要将输电线路和通讯网络之间建立连接,包括电力数据通信网络、通信电缆、电力无线个人网络将信息传播到变电站智能监控系统中,如传输线的兼容性和可扩展性。文章在社会主义经济快速发展的背景下,我国电网快速发展为背景对物联网在电网检测中的应用现状及应用过程进行了简要的分析,在日后的生产建设过程中,物联网建设将在电网运行中发挥更多更大的作用,期待相关学者专家能够以物联网和电网目前的高速发展为契机,做出更精细严谨的科学研究。
参考文献:
[1]刘听,徐格,陈文龙.融合物联网的下一代互联网体系结构研究[J].电信科学,2013(11).
[2]曹一家,谭益,黎灿兵.具有反向放电能力的电动汽车充电设施入网典型方案[J].电力系统自动化,2014,35(14).
【关键词】物联网;图书馆;管理模式;服务
1.物联网的概念与特点
物联网是通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。主要特点有:(1)感知的全方位。物联网的本质就是给原本孤立而且没有感知能力的物体附加智能性,然后将物体与物体、人与物体进行全方位的联结,实现人与物、物与物之间的智能感知。(2)信息的无损传递。物体之间相互传递的信息往往是实时的、双向的,必须要求信息在传递的过程中无损失、无失真、无延迟,物联网技术能够保证信息传递过程中的无损性、抗干扰性、防攻击性以及防火墙功能,并能实现高强度的安全性。(3)信息处理的智能性。物联网对于信息接受后的处理是自动化、智能化的,而且能够将所有设备的信息传达可获取化。通过设置预定的程序,可使得整个物联网中的每个部分都能可监控、可管理、可自动处理的情况中,避免人工进行繁琐的干预和管理。
2.物联网在图书馆工作中的具体应用
(1)图书编目工作在图书编目工作中,最重要的就是过程的标准化以及规范化,通过物联网技术的使用,能够将编目信息的处理自动化、智能化,大大节省了工作时间。通过将联合目录、集中目录编目等基础原理嵌入到web端,就能实现不受时间、空间限制的网络在线联机编目工作,大大提高了图书编目、分类工作的灵活度和准确度,实现资源的共享利用。(2)图书分类检索图书的上架工作非常繁琐而且容易出错,书目的检索需要将图书进行详细正确的分类,占用图书管理员的大量工作时间。基于物联网的图书系统能够将图书的所属类别、架位、馆藏等各种信息嵌入到图书的电子标签中去,在图书管理员进行上架工作的过程中,可以随时公国对图书的电子标签进行扫描读取,从而获取到该图书的各类相关信息,从而能快速的对图书进行分级上架以及信息核对处理。(3)借阅查询服务图书馆传统的借阅服务是通过条形码和磁条报警系统进行的,虽然这种方式容易操作而且投入少,不过随着人们对信息服务的需求越来越高,这种技术方式的缺点也慢慢出现,比如容易损坏、失效、识别目标单一、容错率低、需人工查找、指定地点还书等,已经不能满足读者对于方便性、易用性、人性化的需求。而物联网技术的引进,就能够实现图书借阅的智能化、自助化、无人化。在不需要图书馆工作人员参与的情况下,借书时读者只需要将借阅证跟图书放到借阅机的感应区,就能够实现自动识别和完成借书流程,还书时也只需要将图书放到还书机的感应区内就能实现自助还书,大大提高了读者的服务体验,并提高了图书馆的工作效率以及容错率。(4)库藏盘存以往的图书库藏盘点工作不但繁琐而且工作量非常大,需要耗费大量的人力和物力,而且并不能保证准确无误。通过引入物联网技术,盘点过程要简单的多,只需要使用手持的盘点器在所有的书架上横扫一趟,便可使所有贴有电子标签的图书信息全部进行核对盘点,不需要多个工作人员耗费很长的工作时间,甚至在接待读者的同时也可以进行操作,灵活性非常高,能轻易的将任何书籍的位置、信息一览无余,最重要的是能保证准确无误。同时,在完成简单的扫描工作后,系统还能马上自动生成各种盘点数据和分析报告,真正完成从后台到前台的所有管理环节、服务环节的技术支持,文献的典藏、查找借阅、寻价等多功能。(5)数据安全性物联网本身是一个先进的EPC系统,安全性的保障可以通过物联网基于RFID的安全系统提高,它有声、光提示报警功能,同时能拍照,可对影像提取辨识处理,避免纠纷,安全性高。
3.图书馆物联网建设面临的困境
物联网技术是新兴的技术,其本身还存在不完善的地方,而且物联网与图书馆之间的融合时间不长,图书馆要真正将物联网技术的作用发挥好,也会遇到很多问题,面临很多困境:(1)经费问题由于图书馆的经费往往不够乐观,而RFID技术涉及的各种硬件和软件都是需要昂贵的费用,包括RFID解读器、电子标签、管理软件、服务器、网络设备等,成为很多图书馆无法解决的第一大问题。(2)技术问题物联网作为新兴技术,其完善性有待加强,因为涉及互联网技术、信息采集技术、网络通信技术、物品编码技术、数据库技术等各种信息技术,还需要其他技术发展完善,所以技术问题就成为物联网技术发展的一大障碍。(3)人才问题没有具备物联网知识的专业人才,物联网技术就很难在图书馆应用和推广起来。人才问题主要表现在两个方面:一是由于物联网技术比较新颖,相关的专业教育体系还不完善,社会整体缺乏物联网专业人才。二是由于图书馆工作人员一般整体信息素质较低,能够接触物联网知识并能熟悉物联网技术的机会更是少的可怜,这对物联网建设无疑是重大障碍。(4)标准问题目前物联网的发展并没有形成统一的行业标准,还处于一种分散的状态,不同企业制造设备的频段、接口等都不一致,导致彼此之间无法互通、系统稳定性差、使用成本高等问题。
参考文献:
[1]李静.高校图书馆面向社会开放的实践与模式探索[J].图书馆杂志,2010(3):42-44.
[2]田秀娟.应用物联网术构建智能化图书馆[J].情报探索,2011(5):42-43.
关键词:物联网;技术应用;应用领域;应用发展
引论
物联网主要是利用现代网络技术及通讯技术和传感技术将实际的物体同互联网进行对接,从而实现监管、定位跟踪和识别物体的技术。从技术层面讲物联网技术包含了红外感应技术、射频识别技术、激光扫描技术以及全球定位技术,并结合网络通讯技术实现物与网络的连接。该技术作为现代科技革命的起点受到了业内人士的广泛关注,并且随着物联网技术在各个领域的应用发展,其开始引起政府的重视。甚至很多发达国家将物联网技术的研发作为信息化战略发展的重点内容。从总体上看,物联技术仍旧处于起步阶段,各项技术都还有待完善,但是随着人类科技的发展,该技术在未来必然将逐步的完善,成为推动人类社会、经济、文明的重要科技力量。
1 物联网技术分析
1.1 数据采集技术
数据采集技术是实现物联网的关键技术之一,目前传感器技术相对成熟,但如何利用鞲衅骷际跏迪质导饰锾迨据的精确采集,利用图像识别技术仍旧是目前物联网技术研究的关键。
1.2 智能终端技术
感知延伸层的实现是物联网技术得以全面实现的核心,而智能终端研究则关系到这一层面的最终实现,因此也是物联网的关键技术之一。目前应用广泛的智能终端主要有智能手机、电脑、智能PDA等,这些智能终端进一步拓展了物联网,并发挥了物联网技术的应有价值。但想要真正完善物联网技术,还需要更加完善、性能更加稳定的智能终端。因此智能终端的研究也是物联网技术研究的内容之一。
1.3 通信技术
通讯技术是实现物联网技术的重要依托,尤其是现代无线智能通讯技术。虽然宽带通讯在现代社会中已广泛普及,并臻于完善,无线通讯技术也逐步的发展,但如何将这些技术融入到物联网技术中仍旧是当前技术研发层面上的重要课题。
1.4 数据处理技术
物联网由于联通了网络世界与现实世界,因此其所接收处理的数据量必然相当庞大。如何对海量数据进行处理,如何发掘信息价值仍旧是当前物联网技术发展中的瓶颈。但是随着信息处理技术的发展,相信这一问题也会迎刃而解。
1.5 网络兼容技术研究
网络兼容技术是物联网中必不可少的技术,由于物联网技术将待识别的物体连接入网络,因此必须需要网络兼容性实现这种连续连接。
1.6 信息安全问题
信息安全一直是互联网技术研发所要面对的难题,同样物联网的信息安全也是其技术发展面临的重大挑战。信息安全研究所要面对的不仅仅是安全访问以及加密技术,还包括系统安全技术、体系安全管理等。
1.7 标准化研究
通过不断的实践,研究者发现,技术标准化是推动技术完善和发展的主要途径,但是物联网在我国并没有制定统一化的标准。这一问题必然会成为制约物联网发展的主要因素,因此标准化研究也是物联网技术发展研究的主要内容之一。
2 物联网的应用
2.1 智能城市的建设
现代人们越来越能体会到智能化生活的便利,而物联网的应用可以有效实现智能城市的建设,为人们提供更加便捷的服务。例如令城市管理更加的完善、城市规划更加的合理,合理配置、利用城市资源,实现经济的可持续发展等。除此之外,通过物联网,还能对城市进行全面监控、统一管理。
2.2 智能交通的实现
现代城市交通拥堵是阻碍城市发展、影响人们出行质量的重要问题。而通过物联网则可以很好的实现智能交通,解决交通拥堵问题。通过物联网可以集中处理监控中心数据,并通过智能化媒体终端进行数据交互,并分析最终的多媒体数据信息,从而实现统一管理、合理调配的智能化城市交通管理。
2.3 智能家庭的实现
物联网技术可以将家庭医疗设备纳入物联网体系,从而测试、跟踪加重病人、老人的各项生理指标。并将这些跟踪数据到家属智能终端或医疗机构。从而更好地为客户提供健康服务,构建和谐家庭、和谐社会。
2.4 智能家居的应用
利用物联网技术可以给人更高的家居品质,将家庭各项设备纳入物联网中,从而实现智能化家居。对家庭设备,人们可以通过网络进行远程操控,实现更加便利的智能化生活。除此之外,通过物联网还能对家庭进行实时监控,为生活提供安全保障。
2.5 农业智能生产的实现
农业生产为人们提供赖以生存的基础保障,而通过物联网则可以改变传统农业种植模式,现代农业通过对农业种植参数的调整,可以极大的改善作物生产环境,从而减少产出周期,并提高产量。此外物联网技术可以自动监测作物生长参数,并实时监控传输,从而为现代农业技术发展提供可靠依据。
3 物联网的应用发展
随着物联网技术的完善,在实际应用中逐步开始发挥其技术优势,并且随着新能源建设、环保建设、信息网络建设以及高端制造产业等领域的发展,物联网的推广应用必将进一步推进各个产业的发展。除此之外,加快物联网的研发应用加大对战略性新兴产业的投入和政策支持,业内人士表示,“物联网”开始被写进政府工作报告。这也意味着物联网的发展进入了国家层面的视野。总的来说,物联网技术对社会的影响将体现在下面这些方面:
3.1 便捷生活
通过物联网,公众可以便捷的获得自己所需要的食品、物品,并且对食品、物品的了解更加的详细、清晰,例如原料产地、加工过程等。因此通过物联网不仅可以保证生活的便捷程度的加深,同时也能够提高食品安全程度。另外,随着物联网技术的发展,在医疗领域也会逐渐的引入物联网技术,例如远程护理帮助服务。随着该技术在医疗领域的发展,在未来,社区老人足不出户将会获得专业的护理帮助。因此物联网对于人们生活的改变不仅仅在于吃得放心、用得舒心、住得顺心,还会很大程度上改变人们的生活习惯和生活品质。只要在家中安装相应的传感设备,就可以远程实时监控家中情况,远程控制家中的电气设备,保证居家安全。
3.2 节能环保
物联网对人们生活的改变不仅仅在于生活细节。随着城市私家车数量的增加,城市交通拥堵问题困扰着人们,并且拥堵的交通还会加剧能源浪费和空气污染。而通过物联网技术,则可以令司机适时了解交通状况,选择最便捷的路线,从而降低交通拥堵,不但方便了司机,同时也提高了城市交通效率。供电部门可以随时了解用户使用电力的情况.对电网进行智能化处理和设置,通过对配电变压器的实时监控对电能质量的检测,对负荷情况的了解可以实现电网的一体化管理。据悉,江西省电网已经通过这种技术使一年的用电损耗降低1.2亿千瓦时。物联网技术还可以通过对输电线路的监控来减少输电线路发生故障的几率,并且也使故障的维修时间减低,实现能源的节约。我们预计,物联网技术的一体化功能在节能减排方面必将会有极大的贡献。
3.3 发展潜力巨大
物联网的发展仍旧处于起步阶段,很多方面还需要进一步完善。但是我国的物联网技术同世界物联网技术的起步相对统一,因此该技术在我国的应用发展具有相当大的潜力。并且目前阶段应用效果可以表明,物联网技术必然会成为推动我国经济再一次腾飞的中坚力量。
参考文献
[1]冯杰,郗家贞.对物联网组网架构的探究[J].信息与电脑:理论版,2010(08):155-156.
物联网初试牛刀
就技术实现本身而言,物联网技术的应用并不复杂,在产品中植入芯片,通过无线网络能够获取芯片中产品使用情况,传送至中央处理系统中,用户实现对产品的远程控制,厂家获取第一手的用户使用情况和信息。当然,信息的获取需要取得用户同意,并排除对隐私和安全的侵犯。
就净水行业本身而言,2011年4月,碧水源、容声先后推出应用了物联网技术的净水产品。
同年12月,浙江大学CCNT实验室“饮水机娘”通过微博向更多的普通消费者传递了物联网这一概念。这台饮水机发微博的原理很简单,部件只包含了一台Windows电脑,一个网络摄像头和一台饮水机。通过摄像头监测饮水机上的状态指示灯,运行在Windows上的程序能够在缺水和水烧开的时候自动模拟女性口吻发送微博。这个案例从侧面反映出部分受众群体已经对产品智能化提出了更高、也更实际的需求。
进入2012年,净水产品物联网技术的应用和推广似乎陷入了停滞期,究其原因,包括团队的组建、维护和宣传是一项系统化和高成本投入的工作,物联网技术的普及尚需时日。
用户需求催生物联网的应用和发展
与洗衣机、冰箱等其它家电产品相比,用户对净水机的物联网需求更具体和实用。
首先,国内水质存在巨大差异,这就对产品本身的使用和适用提出了要求,但是普通用户很难对产品使用属性做出正确的判断。但是可以通过物联网的监测,了解当地水质并做出正确的选择和使用方法。
其次,净水机存在换芯、维护等工作,对售后服务的要求具有连续性。海尔施特劳斯水设备有限公司产品总监曲桂楠介绍,在与用户的交互沟通中发现,很多用户对于产品换芯时段没有概念,虽然有售后人员回访提示其换芯,但很多用户依然缺乏主动更换意识,物联网技术的应用不仅可以起到滤芯更换的自动提示作用,而且在滤芯吸附饱和的情况下自动停止工作,避免已经饱和的滤芯释放对人体有害物质。
所以物联网技术的应用能够更快速和系统的解决这些问题,在技术实际应用上的空间也更大。另外,近两年无线网络覆盖范围进一步加大,智能手机进一步普及,为人们使用智能产品提供更大的可能和更便利的条件。在各种创新功能与互联网相结合,重塑产品卖点时,物联网再次强势回归,并在净水行业掀起了新一轮热潮。
2014年行业中更多的品牌对物联网技术给予了更多的关注。其中,海尔于5月份推出的“水盒子”是比较典型的代表。曲桂楠介绍,目前该项技术普遍应用于海尔RO机,通过产品本身与外置的“水盒子”联网,能够实现使用产品前后水质的变化、滤芯吸附是否饱和、以及漏水、断电等功能。“水盒子”同时适用其他RO机产品,连接后在用户手机上下载APP终端可以实现上述功能。
而2011年就推出物联网净水机的碧水源,目前在其绝大多数的产品结构设计上,均预留出GPS功能模块,以备市场和用户所需。
物联网的实施是系统工程
其实,从产品本身来讲,物联网技术的实现和应用具备很高的透明度,也就是说从产品角度实现已经不是问题,但是之所以物联网的应用停留在“看上去很美”的阶段,是基于产品流通环节涉及多方面的沟通和协调,在实施过程中还有几点值得注意。
首先,物联网在带给厂家数据挖掘的背后,其实施和推广是一项系统工程,包括数据的传输、搜集、整理和分析等后台处理。一方面,厂家可以从物联网回传的资料掌握消费者的使用特征和需求,及时进行回访提升服务质量;另一方面,可以从这些回传资料当中进行数据分析。在净水机上安装物联网芯片之后,对于厂家掌握市场全局,包括对各地水质与净水产品使用匹配度的监测大有好处,通过数据分析进行用户挖掘和市场挖掘。
同时,物联网技术的应用能够方便用户与厂家的服务呼叫中心建立联系,并且能够协助净水厂家建立和完善用户档案。海尔曲总介绍,物联网体系的搭建需要厂家投入大量的人力、物力和财力,正是这些系统性网络的搭建,是很多净水厂家一直对物联网持观望态度的关键。海尔推出“水盒子”,一是依托海尔成熟完善的售后服务体系,其第三方平台日日顺的发展也让“水盒子”的落地成为可能。
物联网技术在净水行业的应用前景更为广阔,能够很好的解决消费者的个性化要求。但数据的稳定性、可靠性和传输过程,以及与中央处理器的连接依然需要时间和人力解决。目前安吉尔正在搭建200人的售后服务团队,除了作为营销的有力支撑之外,集团副总裁沈总表示,团队的完善和成熟也会为将来物联网技术的全面应用和发展提供稳定的保障。
另外,物联网的连接也是一项系统工程。目前已经具备产品联网的硬件,即网络的发达,加上用户有切实的需求,这样接受起来并不难。主要难点在于用户同服务商、同厂家的对接上,例如需要解决用户与服务商家的沟通、以及同时将用户需求和资料传递给厂家和其他相关人员,从而实现消费者、服务商和厂家之间的互动。一项技术的普及需要更多的企业主体参与,共同推进。
【关键词】智能家居 物联网 技术 应用 分析
通过将物联网技术充分的应用到智能家居中,推动智能家居的发展以及逐渐完善,从而不断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应提高,促进智能家居行业的全面发展,为人们生活水平的提高提供物质基础。
1 物联网技术概述分析
物联网技术从概念提出到目前为止只有短短的十几年时间,但是在这段期间物联网技术已经得到较快发展,对人们的生活方式进行积极的改变。物联网在一定程度上是互联网应用技术过程中的发展产物,可以将其简单地理解为物与物相连的互联网,它主要是在互联网核心基础上,通过相应的无线传感技术以及智能技术,保证物与物之前的相互连通。物联网技术在应用过程中具有一系列的相关特征,主要分为:全面感知、可靠传递以及智能处理等。
2 智能家居系统发展的不足分析
对于智能家居而言,其发展动机主要来自于人们对于高品质生活的追求,并且通过将智能家居系统进行应用,可以为人们提供出更加便捷以及舒适的居住环境,同时也能将人们从繁重的家庭事务中解放出来,享受高品质的生活。在社会经济不断发展以及科学技术进步的同时,为智能家居发展提供先决条件,并且将其作为基础,将住宅作为一个较大的应用平台,通过采用综合布线技术以及自动化控制技术等相关设施进行集成,构建出一个高效率住宅设施以及家庭日常事务智能化管理系统,从而为人们提供更优质的服务。
智能家居系统在我国的普及程度不高,对于这一点而言,主要和我国经济发展的水平存在直接关系,并且因为智能家居系统价格相对来说比较高,目前影响智能家居市场的普及。由于智能家居自身也存在一定不足,主要体现在以下几个方面:
(1)智能家居系统中的每个子系统之间的数据交换没有统一的标准协议,整个系统互联互通设计难度大,使很多智能化家庭服务仅仅只停留在设计层面上,无法得到实现。
(2)现如今应用智能家居系统中的子系统多数都是执行器,而智能化执行必须依靠对家庭的全面感知才可以得到相应实现,全面感知设备以及技术应用则存在一定不足,这样给子系统智能化程度的提高带来影响,使智能家居功能以及服务难以得到有效开展。
(3)现如今智能家居系统自动执行都是一些比较简单的感知动作,缺少对于感知数据的分析了解,同时也没有对人工智能进行有效的推理和分析。
通过上述问题分析,智能化家居在满足人们生活品质提高的同时依然存在较多的曲线,并且实用有待于提高,然而物联网技术发展以及应用技术也逐渐成熟,推动和完善智能家居系统的发展,对存在的问题采取有效的控制措施。
3 智能家居物联网技术应用分析
3.1 关于在感知层面上的应用
对于这一点应用来说,主要体现在全面感知上,然而全面感知主要是为物联网应用主要特征,在智能家居中发挥重要作用,应用射频识别以及摄像头和二维码等感知以及测量等技术手段,从而能够更好的实现系统设备对家庭环境以及其他方面感知对象信息的收集和获取。然而智能家居系统中每个子系统都可以成为物联网全面感知的一个执行设备,通过物联网进行全面感知,能够使每个子系统智能化程度进行提高,实现智能化服务,使智能化家庭系统在设计以及功能优化上得到创新,将更多的服务进行实现。在此之外,网络技术智能家居系统所应用的典型感知技术包括无线温湿度传感器以及无线门磁等,在保证安全的基础上实现监控作用。
3.2 在网络层面上的应用
网络层面上的应用主要体现在智能家居中通信网络以及互联网所组成的融合网络,并且对智能家居系统中大量信息进行智能化处理的各种信息计算、管理中心及平台。同时融合网络是智能家居系统中各部分信息连通的基础。物联网技术在智能家居网络层面中的应用,不仅要求其具有较大的网络运营能力,与此同时也要保证信息数据处理应用能力,信息传送的可靠性以及数据处理智能化是物联网技术在网络层面应用中的重要内容。通过对物联网技术进行有效应用,能够更好的解决传统智能家居智能化程度低等问题,有效解决信息数据分析能力差等问题。
3.3 应用层面应用分析
物联网技术在智能家居系统应用层面的功能发挥,在一定程度上是物联网技术对智能家居系统进行完善的重要体现,物联网技术和传统智能家居的深度融合主要通过应用层面进行实现的。物联网技术通过应用层面能更好的实现智能家居生活中智能检测以及智能安防等智能化服务,通过对其进行有效应用,能更好的提高家居生活中的智能化水平,对人们的家居生活进行有效改善,提高人们生活质量。
4 总结
总而言之,对于物联网技术发展以及应用可以更好的对人们的生活质量进行改善,所以在智能家居日后发展过程中必须要提高对物联网应用技术的研究和开发,并且找到合适的智能家居发展物联网应用措施,通过将物联网技术的不断发展以及融合,保证日后智能家居得到更加全面以及完善的发展。
参考文献
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关键词:物联网;传感网;智能技术
中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2016)33-0269-02
Abstract: Internet technology is an important part of a new generation of information technology, it USES the network will be content with the content of group communication. As a new research hotspot in the field of information and communication, the Internet of things has great application prospect, as a result, in governments, industry, academia, widespread attention. In this paper, the key technologies of iot are studied and summarized, and its main application areas of a detailed and comprehensive analysis and study, hope can play a role on the development of the Internet of things in the future.
Key words:the Internet of things; Sensor network; Smart technology
1引言
物网是一个现代科学的衍生产物。这个名词描述了一种行业状态:物品与互联网的关系。物品与互联网建立关系的前提是传感器技术、因特网及移动互联技术的融合这三个技术互相关联。
2物联网研发的关键技术
2.1传感网技术
物联网的研发过程运用到了传感网技术、移动通信网技术以及互联网技术,这种“三网”合一的高效融合给物联网提供了强有力的技术支持。而传感网技术作为物联网系统中的核心组成部分起到了决定性作用,可以说,传感网性能的好坏直接影响物联网在运行中的性能。传感网中有大量的微型传感器,这些已经集成化的传感器通过相互 协作的方式对目标对象的信息进行感知 、采集以及实施监控。对于采集后的信息,传感网利用内部嵌入式系统对其进行分类、汇总处理,并通过移动通信网络将这些信息传送到计算机终端。这种通过数字虚拟世界将物理世界和人类社会实现交互的技术真正实现了网络计算无处不在。这种技术的优势是成本低、功耗低、组网和铺设方式灵活多变且微型化等等。传感网技术不仅仅是物联网的核心技术,还对社会发展和国家安全起到了重要的作用。
2.2智能技术
随着物质生活水平越来越高,人们对于自动化、智能化的需求也越来越迫切。智能技术作为物联网的关键技术,其核心是将各种智能系统植入到相应的物体中,使该物体通过传感的方式与用户连接起来,并具备智能化的特性。这种物体与用户之间主动或是被动的交流方式,就是智能技术。物联网通过智能技术的运用,很大程度上优化了人们所处的物质生活环境,让人们随时随地就可以感受到智能化、数字化带来的便捷。
2.3认知无线电
认知无线电(Cognitive Radio,简称CR),认知无线电系统本身具备智能学习能力。其核心思想是通过频谱感知能力和学习能力对周围环境中的信息进行获取与交换,并能有效的限制和降低信息与信息之间、信息与系统之间、系统与系统之间的冲突,最终实现频谱之间的共享与分配。
2.4地理信息系统
地理信息系统是物联网的“地理位置标识员”,通过地理信息系统就可以使各个与某物品有关的人和单位等,实时地完成掌握该物品所处的位置状态等各种相关信息,进一步对这些数据进行处理,时空计算,推理出相关模型,大大的方便不同行业之间的协调公关工作,地理信息系统发展速度快,由二维到三维,目前已经服务于社会各个方面,地理信息系统数据库尽可能多的为物联网提供大量数据,对物联网这一飞速扩张行业的战略方针、蓝图设计空间节约、数据传递等等方面,都有着无法比拟的作用,地理信息系统是物联网的基础。
2.5射频识别
射频识别技术是一种快速信息录入技术,它通过射频头识别粘在物理物物体上的数据信息标签,并把识别到的信息数据录入电脑,使信息数据录入到电脑这个过程可以瞬间完成。在物联网中射频技术起到节约时间,加快进程,失误率低等等作用。
射频技术的实现离不开两个事物,一个是物品标签,它可以是二维码、磁力条等等搭载有相关物品的信息,另一个是通过扫描物体标识物而把扫描到的信息传到电脑上的读取器。当处于可操作距离的时候,标识物和读取器通过某种协议,就进行信息传递了。
3物联网技术的应用
3.1智能电网
随着物联网技术在电网系统中的广泛应用,电网的运作效率、节能环保、与用户的实时监控也达到了一个新的高度。首先,在原有的电网系统中,电能从产生、输送,再到使用,在这个过程中存在着严重浪费的现象。而智能电网利用物联网技术将交互式通信、传感网技术、分布式计算机运用其中,有效减少了电力在交换过程中的损耗,提高了使用效率、安全性以及可靠性,为国家节省了大量的电能源。其次,我国是风能发电和太阳能发电在生产和使用上大国,但是由于发电量的多少要受到天气环境和地理因素的限制,因此,国家电网并没有将风电和太阳能纳入其中。物联网技术的加入可以将这两种新能源作为辅助能源接入到主网中,智能电网通过对用户电力使用情进行的实时监控,并赋予用户电能源类型的选择权利,就可以起到既保证国家电能的有效利用,又实实在在节省了用户电费花销 。
3.2智能化农业生产
近些年随着科学技术的飞速发展,农业生产无论是在生产力、耕作条件,还是在环境气候上都与传统意义上的那种“日出而作,日落而息”的农业生产方式大相径庭。现代农业生产技术通过掌握不同农作物的不同习性特点,将物联网技术加入其中,通过调整和检测空气和土壤中的温度湿度、CO2浓度、杀虫剂使用剂量以及光照等情况,就能对农作物进行实时监控,既能改善农作物的产出量,缩短农作物的生长周期,还能有效地减少人工劳动,降低成本。将物联网技术运用到农业生产中,可以随时对农作物在生产过程中的各项参数进行自动检测和汇总,并通过网络将汇总后的数据信息传送到客户终端,为今后农业生产的科学化管理提供强有力的数据支持。
3.3智能建筑
物联网在智能建筑领域主要应用在建筑智能化和智能家具方面。在建筑智能化上,物联网系统根据不同建筑的设计需要、园林规划、人文环境等信息,调节适宜的温度系统、灯照感应系统、喷水系统,提高建筑物以及周边能源的有效利用率。智能家居是物联网在智能建筑领域中的另一个主要应用。我们常在电视家用电器的广告中看到,主人在工作时,就可以通过远程控制系统将家中的电饭锅、热水器、电子入户门等家具或是电器,自动完成提前设定的程序。物联网在智能家居方面给人类的生后来了前所未有的便捷与智能,从最简单的烧水、做饭,到复杂的打扫室内卫生以及物品归类。随着人工智能的发展,我们甚至可以想象得到,未来通过控制机器人就可以代替我们接待客人、签收快递等一系列实物。
3.4城市智能交通和物流领域
随着人们生活水平的不断提高,汽车作为代步工具,已经不再是人们眼中的奢侈品了。然而,城市交通拥堵却是让每一位驾驶员为之头痛的问题。从目前的城市规划和现有的经济水平来看,如何能在改动最小、花费最少的情况下解决这个问题,是政府和群众关注的首要大事。城市智能交通系统以物联网技术为依托,将网络媒w与后台监控中心相连接,对当前路面上的所有车辆进行无线监控,并将道路的畅通与拥挤情况信息上传到监控中心,通过对这些数据信息的汇总与分析,最终通过网络媒体到司机终端。司机就可以根据实时路面信息调整出行路线,避开拥堵道路。真正的实现人―车―网络之间的信息交互。物联网还能对城市公交系统实施监控和调度,当某一个公交站点出现人员拥挤状况时,等车的人们可以通过公交站点的智能化系统向监控中心发出信号,系统可根据现场情况对公交车进行智能调度。可以说,物联网让城市智能交通更加人性化与规范化。
随着网络购物平台越来越成熟,越来越多的人选择网上购物,既节省时间又方便快捷。在网络购物的带动下,物流业的发展也是日新月异。汽运运输作为物流业的主要交通工具,选择最优行驶路径和科学送货决定了物流企业的总利润率。因此,越来越多的物流企业利用无线传感器网络获取取货和送货信息,并将获取的信息发送给控制中心。控制中心通过对这些信息进行汇总,并结合当地的地理情况和电子地图,计算出最优行驶路径。这条最优行驶路径可以让司机更好的掌握路况信息和行驶过程中所用的时间,做到心中有数,为科学送货打下了基础。
3.5医疗管理领域
物联网技术运用到医疗管理领域,可以为每一个药品制作电子标签。电子标签包含了药品的全部信息,即名称、成分、性状、功能主治、用法用量、产地、批次、禁忌以及药品从生产、包装、运输、销售的各个环节的详细信息。这样做的好处就是实现了药品的全程可追溯,当出现问题时,就可以及时找到药品的全部信息。同时,还可以将这些信息数据上传到公共数据库中,医院或者患者可以根据电子标签中显示的药品信息与市面上的药品进行比对,这样可以帮助消费者有效的区分药品的真伪,以及防止假冒药品在市场上的流通。
在公共卫生领域,欧盟强调射频识别(RFID)技术的运用也为患者提供了一个更加安全的医疗卫生环境。通过RFID技术建立医疗管理、查找监督和病源追溯体系。通过给患者建立病例档案,实现每一位患者在检查检疫过程中,所有的信息不丢失,并对不同病菌的携带者进行分类、分级别管理,让所有患者都有一个安全、安心的医疗环境。
3.6智能家庭护理
将物联网理念加入到家庭护理中,是未来家庭医疗的必然趋势。这种智能家庭护理模式为家中有老人、孕妇、孩子等高危人群提供了一个便捷、安全、放心的医疗健康服务。目前,物联网技术已经趋向成熟,因此,只要在家庭护理中加入传感设备,就可以实现对家中用户的实施健康监控和各项生理指标的测试,并通过互联网上传到相关医疗机构或是通过移动通信网技术到家属的移动设备终端。智能家庭护理还可以根据不同人群的不同需求进行私人定制,比如远程专家咨询、医护人员的预约上门服务、紧急情况呼救等等。可以说,有物联网技术作为后盾支持的智能家庭护理给现代家庭式医疗服务提供便捷,为中国构建和谐社会的实施提供了有力的保障。
3.7移动智能化
讲移动智能化首先要说一说m2m(Mobile to mobile)模式。m2m模式真正地实现了3w。并且可以根据不同客户来制定相应的服务,由于该模式的形成,商家工厂就可以根据客户的个人需求,制定出相关的服务。既满足了客户要求,也使商家的效益最大化,实现这个交易的途径是移动技术,移动技术的广泛应用是该模式可以实现的前提。m2m是物联网的最普遍应用模式。
4结论
物联网技术将计算机科学与互联网技术紧密地联系在一起,给全世界的信息产业带来了前所未有的机遇与挑战。他的发展带动了诸如工业、农业、交通、建筑等多个产业的快速前进。在未来的发展中,其智能化技术将与联网化的贴合度越来越高,最终促使人类的生活方式发生变革,让我们的生活环境更加舒适,更加环保,人与自然和谐共生。
参考文献:
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关键词:物联网;技术;发展
中图分类号:TP391.44 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2012) 16-0060-01
一、内涵和特征
(一)内涵。物联网通过使用各种信息传感设备,如射频识别(RFID)技术、全球定位系统(GPS)、激光扫描仪、红外感应器等,实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程,采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息,与互联网结合形成的一个巨大网络。其目的是实现物与物、物与人,所有的物品与网络的连接,方便识别、管理和控制。(二)特征。物联网本质上是一种建立在互联网上的泛在网络,虽然它的核心依然是互联网,但是它依然有着自己一些独立的特征。第一,它大量应用了各类感知技术。物联网信息的获取源就是分布在网络末端的各种类型的传感设备,这些传感设备就是物联网的“耳”、“眼”、“鼻”。第二,物联网中的“物”通过各种有线或无线通信方式连接到互联网上,从而实现信息的上传或指令的下发,进而达到和互联网的融合。第三,物联网不仅通过传感设备交换各类信息,其本身对信息也具有处理的能力,通过这种能力可以实现对物体的智能控制。
因此,物联网技术其实就是互联网技术、传感器技术和智能处理技术(模式识别、人工智能、云计算等)的结合。
二、物联网的关键技术
M2M技术、传感网技术及射频识别(RFID)技术、网络通信技术是物联网的关键技术。
(一)M2M技术。M2M技术通过实现机器与机器、人与人、人与机器之间的通信,与操作者共享了使机器设备、应用处理过程与后天信息系统提供的信息。M2M技术提供了传输数据的优良手段,使设备能够实时地在系统之间、远程设备之间、或个人之间建立无线连接成为可能。
M2M产品主要由三个部分构成:1.行业应用中心:对分散的行业终端进行监控,是终端上传数据的会聚点;2.无线终端:不是笔记本电脑或手机,而是特殊的行业应用终端;3.传输通道:从用户端到无线终端的行业应用中心之间的通道。
当今,随着科技的不断进步,M2M产业链中的各个技术环节发展异常迅猛。不断增加的M2M的末端设备连接对象,其数量将会超过计算机和人的数量。在软件管理平台方面,通过M2M管理软件,可以实现对资产与末端设备的有效管理、控制。在物联网的硬件制造方面,使机器具有联网或通信能力的部件是M2M硬件,M2M硬件可以进行信息的提取,也可以从机器设备中获取数据,并传输到通信网络硬件厂商,不同应用、不同环境的移动信息处理可以通过不同的无线M2M硬件产品得以实现。(二)传感网技术。大规模无线传感网络技术、传感器及其智能处理技术的结合便是传感网技术。由于是一种检测装置,传感器能够感受到被测量的信息,并能将检测到的信息,按一定变换规律变换成电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的存储、传输、显示、记录、处理等要求。实现自动控制与自动检测的首要环节是传感器,在实际应用中,传感器相当于人的“感觉器官。”新型技术的低能耗、小型化、可移动、低成本有点可以满足物联网的“物-物”相联需要,无线传感网能够在满足上述需要的前提下,提供具有自动修复功能和自动组网的网状网络,使无线网络具有初步的智慧功能。伴随着新技术革命的到来,全球已进入全新的信息化时代。在实际应用时,首先应解决的是如何获取准确可信的信息的问题,而在利用信息的过程中,传感器具有非常突出的地位,这是由于传感器是获取生产和自然领域中信息的手段和主要途径。(三)射频识别(RFID)技术。通常,当特定的信息读写器通过带有电子标签的物品时,读写器激活标签,并向读写器及信息处理系统传送标签中的信息,从而完成信息的自动采集工作。一个典型的RFID系统是由读写器、RFID电子标签及信息处理系统组成的。信息处理系统根据需求承担相应的信息处理及控制工作。由于每个RFID标签都有一个唯一的识别码,如果它的数据格式有很多是互不兼容的,在闭环情况下,对企业的影响不是很大。(四)网络通信技术。物联网数据是通过传感器的网络通信技术来提供传送通道的。目前,物联网研究的重点是如何在现有网络上进行增强,适应物联网业务需求。网络通信技术可以分为两类:广域网络通信技术及近距离通信技术。在广域网络通信上,卫星通信技术、2G/3G移动通信技术等实现了信息的远程传输,可以为每个传感器分配IP地址创造可能性,也可以为传感器的发展创造良好的基础网络条件。在近距离通信方面,802.15.4规范是IEEE制定的用于低速近距离通信的媒体介入控制层和物理层规范,以IEEE802.15.4为代表的近距离通信技术是目前的主流技术,工作在工业科学医疗频段,免许可证的2.4GhzISM频段全世界均可使用。
三、发展趋势
物联网前景非常广阔,它将极大地改变我们目前的生活方式。首先,物联网的应用可以提高经济效益,节约成本;其次,物联网的发展可以带动很多相关行业的发展,可以为全球经济的可持续提供动力;还有,物联网的应用可以大大方便我们的生活。在物联网的世界里,每个物体都具有了一定的智能,可以自动完成一些以往需要人类干预才能完成的事情。物联网虽好,但是要建立一个真正高效实用的物联网,有两个因素必不可少。首先是规模性,就是说接入网络的物体必须达到一定的规模,只有具备了规模,智能作用才能真正发挥出来。例如,某个城市的道路上有上百万辆汽车,如果我们只把其中的一万辆汽车接入到网络中,就不能对整个城市的交通有全面的了解,也不可能建立一个智能交通系统;其次是流动性,物体通常处在运动中,要能保证物体在运动状态,甚至是高速运动状态下都能随时进行数据的交换,这就需要建立配套的信息高速公路,尤其是大容量移动互联通道。
四、结束语
物联网是计算机科学技术的又一次全新的应用。当前,物联网的发展风起云涌,被誉为“下一个IT时代的产业革命”。不难预见:物联网将来必将改变世界。物联网的发展是信息社会发展的必然产物,但其在发展道路上,也将会面临着较多困难,有技术上,也有标准上的困难,这就需要社会各个层面在物联网业务及技术上取得相应突破。
参考文献:
[1]周伟.浅谈物联网及其技术应用[J].电脑知识与技术,2011,8.
关键词:物联网技术 楼宇智能化
中图分类号:F407.63 文献标识码:A 文章编号:
1 智能建筑与物联网
1.1 智能建筑与物联网技术的结合无论人类的生活形态如何变化,建筑总是实物装、运、卸、存的基本平台,实物大多数的产生、变化也发生在建筑空间中,因此,采集实物数据是智能建筑必备功能,而物联网技术是实现这一功能的极佳手段,为它们的结合创造了条件。
智能建筑技术的发展过程中,处处体现了“物联”的理念,物联网的定义及数据交换标准与中间架构来源于智能建筑技术和理念,反之,物联网的技术和理念又对智能建筑的发展起到了提升的作用,两者之间相互融合、相互推进、相互影响。
物联网体系架构和智能建筑的系统架构非常类似,都可以看作由三层结构组成,即感知层、传输层和应用层。各个子系统相当于物联网感知层的数据采集节点,利用物联网技术,将数据汇集到数据服务平台,由平台应用云技术进行数据分析、处理,从而提供更高级的动态数据应用服务。
( 1) 感知层。感知层即智能建筑中的各个智能化设备和传感器,为应用层提供基础数据,充分发挥物联网开放性的基本特点。传统的楼宇智能化系统是自成一体的独立封闭系统,而物联网是开放的,具有连通性,它把各个子系统、各个智能化设备集成在一个统一的数据平台上,使在世界上具备互联网接入条件的任一地点都可与自己的物联网相连,实现各系统之间实时数据的交流和共享,从根本上解决了“信息孤岛”问题,弥补了传统智能建筑数据采集孤立的缺陷,解决了系统难以联动的问题。
( 2) 传输层。传输层即智能建筑中的综合布线系统和各种网络系统,承载着数据通信任务。物联网数据服务平台通过传输层汇集了海量的数据信息,而且基于物联网技术,只需构建一个统一的数据服务平台,将各系统的运行数据信息通过传输层汇总,既实现高效、便捷的集中式管理,又降低了运营成本。
( 3) 应用层。应用层的开发平台功能齐全,拥有专家系统引擎,能够对从各子系统采集到实时数据进行整合、分析和计算,并结合预案,对非正常状况做出判断,并实施预警联动,提供了满足用户个性化需求的解决方案,同时对大楼的智能化管理系统进行了整体规划,提供各种智能化应用服务、远程访问及控制,保证了用户个性化需求的实现,使终端用户能享受到各种便利。
智能建筑结合物联网后将使传感器微芯化,易嵌入设备; 产品数字化,嵌入到传感设备以后就是数字化技术产品; 系统结构网络化,形成互联网架构; 资源网站化,形成 B/S 访问模式; 服务社会化,发展公共服务第三产业。
1.2 物联网对智能建筑技术发展的影响
物联网对智能建筑技术影响无处不在,设备经过传感器联网技术遍及大部分子系统,很多子系统已经是准物联网形态或已经是物联网形态。所谓物联网形态,有三个方面的内容: 一部分是传感器联网; 一部分是互联网协议栈; 一部分是设备网站。现在很多子系统可以说已经是物联网形态,如智能家居、建筑设备监控、安防、一卡通、电子配线架、远传抄表、专业应用等系统。智能建筑设备传感器联网方式: 单向与双向; 单路与多路; TCP/IP 网与非 TCP/IP 网; 设备间无直接互动与直接互动。
家居网连接家电、安防、窗帘、远程表具。家居网可以是无线,可以是电力载波,也可以是以太网等。大部分家居网中可能都不是 TCP/IP 支持的网络。整个家居中必须要有智能家居控制器来控制这些设备的联网。每个家中有一个智能家居控制器,到小区中可以通过以太网跟住户连接起来,住户可以反馈自己家里的一些情况。物联网中一个最主要的核心部分是互联网的协议,互联网协议帮助住户移动终端与物业终端通过浏览器实现跟服务器的访问,如果 B/S 访问模式有一个服务器,则可以将服务器放在家居智能系统中,即住户的移动终端或者物业的终端,通过服务器就可访问到家居设备的运行情况,并对它们进行控制,这样做就达到了高效、便捷的效果。
2 智能建筑与物联网结合的案例
天津于家堡金融区占地面积3.86 k㎡,建筑面积950万㎡,规划设计原则是金融主业、复合业态、立体架构、复合功能,规划亮点是低碳城市、低碳建筑,窄街廓、密路网、高强度 ,环保节能、可持续发展,环境优美、生态宜居、人文亲和。
城市在智能化建设发展过程中逐渐暴露出一些问题与挑战,例如:仅局限于信息化系统建设,无法实现对动态物理世界的感知;简单的竖井式的行业应用产生孤立的系统,没有统一的平台综合管理;同时缺乏可运营的感知城市系统可持续发展模式。通过物联网技术,实现物物相连,实现将于家堡金融区建成全国首批智慧城市示范区的目标。
于家堡金融区物联网系统建设基于统一的系统架构进行设计,即感知层、网络层和应用层三层系统架构。物联网系统感知层包括部署于酒店、办公楼、公共设施、会展中心、金融交易、商业、地下空间、变电站、共同沟和其它公共区域的各种感知终端设备。物联网系统网络层涵盖室内与地下空间的多系统合路平台、室外的宏基站与街道基站、WiFi覆盖系统、光网综合接入系统、三网融合统一接入系统、行业专网系统和卫星通讯系统。物联网系统应用层包括智能卡系统、楼宇系统、低碳能源管理系统、公共服务系统、安防系统、交通系统、企业增值服务系统和于家堡信息中心等。
系统基于ISO/IEC WG7国际标准组织认可的“共性平台+应用子集”的技术框架。共性平台包括共性硬件平台和共性软件平台。共性硬件平台包括芯片级共性平台、模块级共性平台和网关级共性平台不同层级。共性软件平台包括基础支撑平台和应用服务平台。
应用子集面向公众用户、建筑业主用户、物业管理用户和运营用户的不同需求进行建设。基于“一个中心、一个平台、一张网、一张卡”,通过多种网络接入方式获取区域的各种服务。
于家堡金融区物联网安全防范系统包括综合视频预警系统、综合安保平台、视频安防监控系统、综合卡口系统、出入口管控系统、安保巡逻系统和电梯集中监测系统,同时还包括访客管理系统。
物联网公共服务系统包括变电站智能辅助系统、配电设施智能监测管理系统、给排水管网监测系统、公共照明管理系统等。
网络系统包括三网融合统一接入系统、WIFI全覆盖系统、全光网络传输系统和室内分布式信号覆盖系统。
智能卡系统集成企业员工考勤、人员授权门禁、会务服务、区域定位和停车一卡通等功能,建设智能卡中心平台,考虑公共交通出行、公共事业服务、电子钱包小额支付、商业增值积分服务等的统一集成。
楼宇系统在传统楼宇智能化系统基础上,建设消防给排水与电梯等设备物理状态监测系统、人员感知服务系统和物品电子标签监测系统。
低碳能源管理系统包括楼宇能源分控中心、建筑群能源管理系统、能源中心能源管理系统、市政公共设施能源管理系统、地下空间能源管理系统、能源计量与审计系统和碳交易数据服务系统。
物联网中心包括中心机房、信息中心和运营平台。
3 结 语
通过以上实例,既要看到物联网发展的潜力,也要看到当前它在业务、安全、标准、应用等四个层面所面临的问题。物联网的到来预示着一个智能、绿色、物与物对话的未来世界正在眼前展开,我们要做的就是解决所发现的各种难题,跨越所面临的各种障碍,迈向所向往的物联世界。
参考文献:
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