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關(guān)鍵詞:互聯(lián)網(wǎng);互聯(lián)網(wǎng)+;互聯(lián)網(wǎng)+技術(shù)應用;互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用
1引言
近年來,隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展,使得人們已經(jīng)進入互聯(lián)網(wǎng)時代。互聯(lián)網(wǎng)作為新生代的科技產(chǎn)物,代表著新媒介技術(shù)的產(chǎn)生、發(fā)展和普及,正在逐步改變著人們的生活方式和水平。互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是以計算機軟件技術(shù)為基礎,計算機軟件的快速發(fā)展,直接帶動了網(wǎng)絡技術(shù)的飛速發(fā)展。計算機軟件的快速發(fā)展,計算機機軟件應用不斷地融入人們的生活過程中,使得互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)完全進入了人們的日常生活中。如:電子商務行業(yè)的應用、教育教學行業(yè)的應用等人們具體生活的應用,標志著新的互聯(lián)網(wǎng)時代,即互聯(lián)網(wǎng)+時代的到來,相信未來幾年內(nèi)人們的社會生活將會全面進入互聯(lián)網(wǎng)+時代。
2互聯(lián)網(wǎng)+技術(shù)發(fā)展
“互聯(lián)網(wǎng)+”是兩化融合的升級版,將互聯(lián)網(wǎng)作為當前信息化發(fā)展的核心特征,提取出來,并與工業(yè),商業(yè),金融業(yè)等服務業(yè)的全面融合。通俗來說,“互聯(lián)網(wǎng)+”就是“互聯(lián)網(wǎng)+各個傳統(tǒng)行業(yè)”,但這并不是簡單的兩者相加,而是利用信息通信技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)平臺,讓互聯(lián)網(wǎng)與傳統(tǒng)行業(yè)進行深度融合,創(chuàng)造新的發(fā)展生態(tài)。隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”的不斷發(fā)展,我們在互聯(lián)網(wǎng)+技術(shù)方面將不會斷地面臨著挑戰(zhàn),接下來我們將對互聯(lián)網(wǎng)+技術(shù)所面臨的挑戰(zhàn)進行詳細分析。
2.1 互聯(lián)網(wǎng)+平臺下的移動互聯(lián)網(wǎng)融合
隨著人們的生活水平不斷地提高,互網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展,移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將會成為今后互聯(lián)網(wǎng)+技術(shù)中不可或缺的技術(shù)。目前,移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要面臨了以下幾方面的問題:
2.1.1 新型移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)網(wǎng)絡需要更先進的理論和協(xié)議的支撐。傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)絡技術(shù)主要是以數(shù)據(jù)通信為目標,而在新型移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)條件下,傳統(tǒng)的路由協(xié)議與理論無法勝任移動網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊蟆?/p>
2.1.2 移動互聯(lián)網(wǎng)絡自身特點需要新的路由協(xié)議與理論?,F(xiàn)代新型的移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),其接入方式、鏈路形式和通信應用模式等與傳統(tǒng)的固定網(wǎng)絡模式之間存豐較大差異。因此,移動互聯(lián)網(wǎng)絡自身特點需要新的路由協(xié)議與理論。
2.2 互聯(lián)網(wǎng)+技術(shù)的發(fā)展
“互聯(lián)網(wǎng)+” 代表一種新的社會形態(tài),即充分發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)在社會資源配置中的優(yōu)化和集成作用,將互聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)新成果深度融合于經(jīng)濟、社會各領(lǐng)域之中,提升全社會的創(chuàng)新力和生產(chǎn)力,形成更廣泛的以互聯(lián)網(wǎng)為基礎設施和實現(xiàn)工具的經(jīng)濟發(fā)展新形態(tài)。
互聯(lián)網(wǎng)最初只是由一些有共同愛好的技術(shù)專家設計開發(fā),而隨著互聯(lián)網(wǎng)+時代的到來,吸引了許多的非人員成為互聯(lián)網(wǎng)用戶主體,用戶群體發(fā)生了巨大的變化,使得地球儼然變化了地球村。此外,互聯(lián)網(wǎng)最初的研發(fā)只是為了方便科研團體或政府機構(gòu)管理,而現(xiàn)在的互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)在社會各領(lǐng)域得到普及。目前,互聯(lián)網(wǎng)更多與社會各行業(yè)相結(jié)合,形成了互聯(lián)網(wǎng)+時代,正在不斷地改變著人們的生活水平和生活方式。
3 互聯(lián)網(wǎng)+技術(shù)應用與分析
根據(jù)以上描述,我們看到互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在社會各領(lǐng)域的運用越來越廣泛,同時也面臨著相應的問題和挑戰(zhàn)。但是,總體來說,互聯(lián)網(wǎng)+時代儼然已經(jīng)來到我們的身邊,其正在不斷地走進我們的生活當中,以下我們舉例來看下目前互聯(lián)網(wǎng)+技術(shù)已經(jīng)運用到了什么樣的水平。
3.1 互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電子商務中的運用
電子商務是在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下,實現(xiàn)商戶與消費者網(wǎng)上購物、在線電子支付的商業(yè)運營模式。在電子環(huán)境下,消費者都可以實現(xiàn)電子選購、電子交易。如今的電子商業(yè)已經(jīng)趨向成熟,其中在國內(nèi)主要代表為淘寶、京東、當當?shù)雀鞔缶W(wǎng)絡電子商務平臺。人們通過各上電子商務平臺隨時隨地可以選購到自己喜好的商品,實現(xiàn)了不出門即可以消費購物,已經(jīng)成為人們生活消費的重要方式。電子商務平臺的出現(xiàn)足以體現(xiàn)出互聯(lián)網(wǎng)+時代給人們的生活帶來的質(zhì)變。
3.2 互聯(lián)網(wǎng)+時代下的物聯(lián)網(wǎng)
物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)也是我們的社會進入互聯(lián)網(wǎng)+時代的一個重要標志。物聯(lián)網(wǎng)是把新一代IT 技術(shù)融入各行各業(yè)之中,具體地說,就是把感應器嵌入和裝備到各種物體中,將物聯(lián)網(wǎng)與現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)整合起來,實現(xiàn)人類社會與物理系統(tǒng)的信息交換。在這個整合的網(wǎng)絡當中,存在能力超級強大的中心計算機群,能夠?qū)φ暇W(wǎng)絡內(nèi)的人員、設備和基礎設施實現(xiàn)實時的監(jiān)測、管理和控制。以此為基礎,人類能夠以更加精細和動態(tài)的方式管理生產(chǎn)和生活,從而達到“智慧”狀態(tài),提高信息監(jiān)測追蹤能力、資源利用率和生產(chǎn)力水平。從而使得人們對日常工作生活可以實現(xiàn)遠程控制、遠程管理。
3.3 互聯(lián)網(wǎng)+時代面臨的問題和挑戰(zhàn)
隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展,不斷融合進人們的日常工作生活當中,標志著全新的互聯(lián)網(wǎng)+時代已經(jīng)來臨。但是在現(xiàn)在的互聯(lián)網(wǎng)+環(huán)境中還存在著以下一些不足:
3.3.1 隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展,互聯(lián)網(wǎng)世界中相關(guān)的信息安全管理方面還存在著較大的問題,信息泄漏現(xiàn)在還比較普遍存在于互聯(lián)網(wǎng)世界中。這對于客戶的人身財產(chǎn)安全造成了相當大的影響。
3.3.2 隨便互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)人才緊缺情況還是存在,使得互聯(lián)網(wǎng)+平臺出現(xiàn)問題時無法得到及時處理。另外,人們的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)水平還有待普及提高,因此,需要更多的技術(shù)人員對社會群眾進行相關(guān)的技術(shù)培訓。
4 結(jié)束語
綜上所述,隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展,越來越多的互聯(lián)網(wǎng)+技術(shù)融入到人們的日常生活當中,正在不斷地改變著人們的生活方式,最為明顯的就是電子商務和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應用。在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)飛速發(fā)展的同時,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也面臨了相關(guān)問題和挑戰(zhàn),例如:互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速更新,信息安全的防護等。但是,不論如何都無法阻擋互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展,相信未來幾年,社會將會完全進行互聯(lián)網(wǎng)+時代。
參考文獻:
信息產(chǎn)業(yè)持續(xù)十年的高速發(fā)展,手機、互聯(lián)網(wǎng)已和大多數(shù)人的生活密不可分。就在人們不斷質(zhì)疑信息產(chǎn)業(yè)的成長性時,以物聯(lián)網(wǎng)、云計算、智慧地球等為代表的新一代信息技術(shù)應用蓬勃發(fā)展,推動著以綠色、智能和可持續(xù)發(fā)展為特征的新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)革命的來臨。物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為我國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),全國掀起了快速發(fā)展的物聯(lián)網(wǎng)熱潮。許多高校開設了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè),主要是面向現(xiàn)代信息處理技術(shù),培養(yǎng)從事物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的系統(tǒng)設計、系統(tǒng)分析與科技開發(fā)及研究方面的工程技術(shù)人才。具體的課程內(nèi)容涵蓋了電子技術(shù)、現(xiàn)代傳感器和無線網(wǎng)絡技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)高頻和微波技術(shù)、有線和無線網(wǎng)絡通信理論、信息處理、計算機技術(shù)、系統(tǒng)工程等基礎理論課程,以及物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的傳感層、傳輸層與應用層關(guān)鍵設計等專業(yè)核心的知識和技能。在此基礎上,所開設的《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應用》課程內(nèi)容涵蓋了物聯(lián)網(wǎng)、無線射頻識別(RFID)技術(shù)和無線傳感器網(wǎng)絡(WSN)的基本概念、原理、應用,主要包括了物聯(lián)網(wǎng)概述、物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)及其信息技術(shù)、RFID技術(shù)、RFID的頻率標準與技術(shù)規(guī)范、RFID電子標簽應用、無線傳感器網(wǎng)絡、云計算、物聯(lián)網(wǎng)安全技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)的應用等內(nèi)容。課程內(nèi)容相對于計算機專業(yè)和電子技術(shù)專業(yè)的學生來講,學生都可以學懂該課程的內(nèi)容,但是,相當非計算機專業(yè)的大學生若按照該內(nèi)容開設該門課程,學生學起來就困難重重。
2《.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應用》課程作為公共課程開設的思路
該門課程作為計算機公共課程開設,能讓非計算機專業(yè)的學生能聽懂和學到物聯(lián)網(wǎng)的基本知識,了解物聯(lián)網(wǎng)基本應用,就必須在課程內(nèi)容的選擇時,做較深入的探討,拋開物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開發(fā)或標準制定等內(nèi)容,通過應用案例的研究展示,告訴學生該如何理解和應用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),是“為應用而應用”。該門課程核心觀點認同物聯(lián)網(wǎng)存在的必要性,認為其發(fā)展大有前途。從物聯(lián)網(wǎng)應用案例的各個角度展開,形成一些明確的、共識性的觀點:①物聯(lián)網(wǎng)的廣泛應用將是繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)與移動通信網(wǎng)之后的又一次信息革命,或稱為信息產(chǎn)業(yè)革命的第三次浪潮;②互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)的整合,改變了人類的生產(chǎn)和生活,實現(xiàn)全球“智慧”狀態(tài);③物聯(lián)網(wǎng)帶來了新的產(chǎn)業(yè)革命,可利用物聯(lián)網(wǎng)信息通信技術(shù)改變未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式和結(jié)構(gòu);④作為信息技術(shù)與網(wǎng)絡技術(shù),物聯(lián)網(wǎng)可廣泛應用于各行各業(yè),實現(xiàn)信息的共享、反饋;⑤物聯(lián)網(wǎng)將是一個新興產(chǎn)業(yè),物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)是具有萬億元級規(guī)模的產(chǎn)業(yè);⑥當前我國物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的障礙集中于安全、成本、效率、標準化、整體規(guī)劃等方面。
3《.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應用》課程融合學科開設探索
針對當前物聯(lián)網(wǎng)大多數(shù)都是針對技術(shù)的開發(fā),主要是計算機專業(yè)或應用電子技術(shù)專業(yè)等專業(yè)的學生學習,而對于一些非計算機專業(yè)的學生來講,不需要深入了解傳感器、網(wǎng)絡構(gòu)架等專業(yè)內(nèi)容,只需要知道物聯(lián)網(wǎng)在本專業(yè)中怎么樣使用和能做什么用,所以,針對非計算機專業(yè)的學生,通過該門課程的學習,希望可以深入淺出地解答物聯(lián)網(wǎng)中很多尚未清理的疑問,比如,物聯(lián)網(wǎng)是什么?物聯(lián)網(wǎng)能做什么?物聯(lián)網(wǎng)、云計算、傳感網(wǎng)等熱門詞匯是什么關(guān)系?物聯(lián)網(wǎng)有哪些關(guān)鍵技術(shù)、輔助技術(shù)?物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)鏈怎么構(gòu)成?物聯(lián)網(wǎng)在社會、經(jīng)濟以及人們的日常生活中如何應用?物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展的前景如何?能在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)中扮演怎樣的角色?物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展對未來職業(yè)有何影響?等等。通過深入分析《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應用》課程的技術(shù)內(nèi)容和廣泛的應用范圍,結(jié)合不同學科的大學生所掌握的知識結(jié)構(gòu)特點,理清了針對非計算機專業(yè)的學生如何調(diào)整該門課程的教學內(nèi)容。課程內(nèi)容為48學時,分三大部分。第一部分,主要以物聯(lián)網(wǎng)為主線,描述物聯(lián)網(wǎng)的認知、物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)的特征結(jié)構(gòu)及應用領(lǐng)域[2]、物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈;第二部分,詳細介紹物聯(lián)網(wǎng)在供應鏈管理中應用、物聯(lián)網(wǎng)在智能電網(wǎng)中應用[3]、物聯(lián)網(wǎng)在物流管理中應用[4]、物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)鏈中應用、物聯(lián)網(wǎng)在社會經(jīng)濟領(lǐng)域中的應用;第三部分,主要介紹物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的新趨勢和新特點,以及新時期對物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)技術(shù)人才培養(yǎng)工作的需要,從爭奪國際經(jīng)濟科技制高點的角度探討了物聯(lián)網(wǎng)標準體系及建設重點、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展方向以及物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展及對未來職業(yè)的影響。具體課程內(nèi)容見表1。本課程作為新技術(shù)的介紹課程,注重的是物聯(lián)網(wǎng)的含義、架構(gòu)和運營過程的理解,并了解物聯(lián)網(wǎng)在各行業(yè)的應用,是拓寬知識視野,提高信息素養(yǎng)的素質(zhì)教育課,無須太多技術(shù)背景。在第二部分的應用篇,可以針對不同專業(yè)學生,老師可以選擇性地有詳有略地講解。該門課程可以在工科類和經(jīng)管類專業(yè)中先行開設,例如:物流專業(yè)、營銷專業(yè)、自動化專業(yè)等專業(yè)課程拓展,從而為未來物聯(lián)網(wǎng)的普遍實施奠定理論基礎和實踐經(jīng)驗。
4.結(jié)語
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);監(jiān)管系統(tǒng);水產(chǎn)養(yǎng)殖
中圖分類號:S951.2 文獻標識號:A 文章編號:1001-4942(2013)08-0001-04
物聯(lián)網(wǎng)是物聯(lián)化、互聯(lián)化、智能化的網(wǎng)絡,能夠?qū)⑿畔⒌墨@取延伸到池塘的每一個角落,并通過信息網(wǎng)絡實現(xiàn)更廣域的互聯(lián)互通[1]。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營、管理和服務中的具體應用。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)正在逐步改變傳統(tǒng)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)親自到池塘邊進行觀察、采集、檢測獲取環(huán)境信息和現(xiàn)場管理的模式。傳統(tǒng)模式不但耗時長,還會造成生產(chǎn)措施的延后,造成一定的經(jīng)濟損失。本文提出并構(gòu)建了水產(chǎn)養(yǎng)殖生產(chǎn)過程中的4個系統(tǒng):水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)、水產(chǎn)品健康養(yǎng)殖智能化管理系統(tǒng)、水產(chǎn)養(yǎng)殖對象個體行為視頻監(jiān)測系統(tǒng)、“氣象預報式”信息服務系統(tǒng)。其中,水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)是對養(yǎng)殖環(huán)境的測控;水產(chǎn)品健康養(yǎng)殖智能化管理系統(tǒng)可以進行精細投喂和水產(chǎn)品的疾病診斷;水產(chǎn)養(yǎng)殖對象個體行為視頻監(jiān)測系統(tǒng)可以對水產(chǎn)品個體行為進行遠程測控,進行動物行為診斷;“氣象預報式”信息服務系統(tǒng)可以為水產(chǎn)養(yǎng)殖進行天氣預報式的預測和采取防范措施。水產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)可以有效解決傳統(tǒng)水產(chǎn)養(yǎng)殖在養(yǎng)殖業(yè)中的不足,實現(xiàn)降低養(yǎng)殖風險、提高水產(chǎn)質(zhì)量和水質(zhì)的目標。
1我國水產(chǎn)養(yǎng)殖現(xiàn)狀與對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的需求
我國是水產(chǎn)養(yǎng)殖大國,同時又是一個水產(chǎn)弱國。水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)主要沿用消耗大量資源和粗放式經(jīng)營的傳統(tǒng)方式[2]。水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)量占到了全世界的73%。養(yǎng)殖過程中不合理投喂和用藥極大地惡化了水質(zhì)環(huán)境,影響水產(chǎn)品質(zhì)量,加劇水產(chǎn)病害的發(fā)生,使得水產(chǎn)品質(zhì)量安全、水環(huán)境污染、養(yǎng)殖風險等問題非常嚴重[3]。同時,缺少水產(chǎn)養(yǎng)殖規(guī)范,雖然農(nóng)業(yè)部制定了一批無公害水產(chǎn)養(yǎng)殖的規(guī)范,但是由于我國水產(chǎn)養(yǎng)殖的現(xiàn)狀無法確切地執(zhí)行,導致養(yǎng)殖過程中無法按照標準規(guī)程實行喂養(yǎng)、漁藥等[4]。
當前在水產(chǎn)養(yǎng)殖過程中對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的需求突出表現(xiàn)在以下4個方面:①水產(chǎn)品養(yǎng)殖場缺乏有效信息監(jiān)測技術(shù)和手段,水質(zhì)在線監(jiān)測和控制水平低,實現(xiàn)對水質(zhì)和環(huán)境信息的實時在線監(jiān)測、水質(zhì)異常報警與預警等是迫切需求;②國內(nèi)水產(chǎn)養(yǎng)殖相關(guān)傳感器應用較多,但存在穩(wěn)定性差、準確性低、維護成本較高的問題;③水產(chǎn)品病害發(fā)生情況嚴重,相關(guān)技術(shù)人員缺乏,實現(xiàn)水產(chǎn)品精細喂養(yǎng)與疾病預測、建設水產(chǎn)品健康養(yǎng)殖智能化管理系統(tǒng)將在一定程度上解決這個問題;④目前盡管有農(nóng)業(yè)網(wǎng)站、農(nóng)林電視節(jié)目等資源,但沒有將信息充分整合到一起,養(yǎng)殖戶也缺乏“天氣預報式”的服務。
2水產(chǎn)養(yǎng)殖物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)總體架構(gòu)(圖1)
針對水產(chǎn)品養(yǎng)殖場缺乏有效信息監(jiān)測技術(shù)和手段,水質(zhì)在線監(jiān)測和控制水平低等問題,采用智能水質(zhì)傳感器、無線傳感網(wǎng)、3G、IPV6、智能控制等技術(shù),建設水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng),實現(xiàn)對水質(zhì)和環(huán)境信息的實時在線監(jiān)測、水質(zhì)異常報警與預警,通過無線傳感網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、通信網(wǎng)等信息傳輸通道,以計算機、手機等不同的終端設備,將水質(zhì)異常報警信息及水質(zhì)預警信息及時通知養(yǎng)殖管理人員和專業(yè)技術(shù)人員。同時根據(jù)水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果,實時調(diào)整控制措施,自動啟動增氧機等控制設備,保持水質(zhì)穩(wěn)定,為水產(chǎn)品創(chuàng)造健康的水質(zhì)環(huán)境,確保水產(chǎn)品養(yǎng)殖的環(huán)境安全。
2.1水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)
主要包括以下幾個方面的建設內(nèi)容:
2.1.1基于智能感知技術(shù)的水質(zhì)及環(huán)境信息智能感知技術(shù)采用具有自識別、自標定、自校正、自動補償功能的智能傳感器,對水質(zhì)和環(huán)境信息進行實時采集,全面感知養(yǎng)殖環(huán)境的實際情況。
2.1.2基于無線傳感器網(wǎng)絡的水質(zhì)及環(huán)境信息無線傳輸技術(shù)當前無線傳感網(wǎng)絡對環(huán)境的監(jiān)控基本處于成熟階段[5,6],可運用無線通信技術(shù)、嵌入式測控技術(shù)和計算機技術(shù),實現(xiàn)短距離通訊和無線通信;研制系列無線采集節(jié)點、無線控制節(jié)點和無線監(jiān)控中心,開發(fā)無線網(wǎng)絡管理軟件,構(gòu)建適合集約化水產(chǎn)養(yǎng)殖應用的水質(zhì)及環(huán)境信息無線傳輸系統(tǒng),將有效解決水產(chǎn)養(yǎng)殖領(lǐng)域應用覆蓋范圍大、能耗約束強、環(huán)境惡劣和維護能力差等條件下信息的可靠傳輸難題。
2.1.3水質(zhì)管理決策模型建設水質(zhì)好壞影響水產(chǎn)品的生長速度和健康水平,最終影響水產(chǎn)品的質(zhì)量,嚴重的會導致水產(chǎn)養(yǎng)殖的重大損失。養(yǎng)殖環(huán)境信息、水質(zhì)信息、養(yǎng)殖措施和養(yǎng)殖生物量間的定量關(guān)系描述是水產(chǎn)養(yǎng)殖數(shù)字化、精細化管理的前提和難題。本系統(tǒng)將根據(jù)氣溫對水溫的影響,餌料及水產(chǎn)品的代謝物對養(yǎng)殖水體pH值的影響,養(yǎng)殖密度對日增重量、日生長量和成活率的影響,水體增氧對養(yǎng)殖水體中溶氧量和氨氮的影響,氨氮、亞硝態(tài)氮對化學需氧量(COD)的影響,氨氮、亞硝態(tài)氮對葡萄糖吸收能力的影響,殘餌、糞便對水質(zhì)的影響等,建立水質(zhì)參數(shù)預測、生物增長等系列定量關(guān)系動力學模型,解決水質(zhì)動態(tài)預測問題,為水質(zhì)預警控制、飼料投喂和疾病預防預警提供數(shù)據(jù)支持。
2.1.4基于智能控制技術(shù)的環(huán)境設備控制技術(shù)針對現(xiàn)有養(yǎng)殖設備(如增氧機)工作效率低、能耗高、難以用精確數(shù)學模型描述等問題,通過分析研究控制措施與參數(shù)動態(tài)變化規(guī)律,動態(tài)調(diào)整環(huán)境控制措施,實現(xiàn)養(yǎng)殖設備的智能控制,以降低能量消耗,節(jié)約成本。
2.2水產(chǎn)品健康養(yǎng)殖智能化管理系統(tǒng)
整合水產(chǎn)品精細喂養(yǎng)與疾病預測、診斷決策等子系統(tǒng),建設水產(chǎn)品健康養(yǎng)殖智能化管理系統(tǒng),形成一套包括硬件裝置和軟件系統(tǒng)的集約化水產(chǎn)養(yǎng)殖場健康養(yǎng)殖數(shù)字化平臺,實現(xiàn)水產(chǎn)養(yǎng)殖全過程可視化、自動化、科學化管理。主要建設內(nèi)容包括:
2.2.1水產(chǎn)品精細投喂智能決策系統(tǒng)依水產(chǎn)品在各養(yǎng)殖階段營養(yǎng)成分需求,根據(jù)各養(yǎng)殖品種長度與重量的關(guān)系,光照度、水溫、溶氧量、養(yǎng)殖密度等因素與魚餌料營養(yǎng)成分的吸收能力、餌料攝取量的關(guān)系,借助養(yǎng)殖專家經(jīng)驗建立不同養(yǎng)殖品種的生長階段與投喂率、投喂量間定量關(guān)系模型。利用數(shù)據(jù)庫建庫技術(shù),對水產(chǎn)品精細飼養(yǎng)相關(guān)的環(huán)境、群體信息進行管理,建立適合不同水產(chǎn)品的精細投喂決策系統(tǒng),解決喂什么、喂多少、喂幾次等精細喂養(yǎng)問題,精細投喂系統(tǒng)也可以為水產(chǎn)品質(zhì)量追溯提供基礎數(shù)據(jù)。
2.2.2自動化投飼系統(tǒng)利用監(jiān)控軟件和網(wǎng)絡技術(shù),通過局域網(wǎng)、手機等工具,實現(xiàn)遠程異地監(jiān)控。在人員不在養(yǎng)殖現(xiàn)場的情況下,能實時掌握投料情況、養(yǎng)殖產(chǎn)品的進食情況。利用遠程控制系統(tǒng),進行定時定量精準投喂控制,實現(xiàn)自動化定時精準投料養(yǎng)殖,減少飼料損耗。在相對集中的養(yǎng)殖場所建立監(jiān)控平臺,在零星養(yǎng)殖場所可通過手機進行監(jiān)控。
2.2.3水產(chǎn)品疾病診治系統(tǒng)水產(chǎn)品用藥很多,要對癥下藥才可以[7]。從水產(chǎn)品疾病早預防、早診治的角度出發(fā),在對氣候環(huán)境、水環(huán)境和病源與水產(chǎn)品疾病發(fā)生關(guān)系研究的基礎上,確定各類病因預警指標及其對疾病發(fā)生影響的可能程度,建立水產(chǎn)品預警指標體系,根據(jù)預警指標的等級和疾病的危害程度,建立水產(chǎn)品疾病預警模型;建立疾病診斷推理網(wǎng)絡關(guān)系模型,建立水產(chǎn)品典型病蟲害圖像特征數(shù)據(jù)庫,實現(xiàn)水產(chǎn)品疾病的早預防、及時預警和精確診治。
2.3水產(chǎn)養(yǎng)殖對象個體行為視頻監(jiān)測系統(tǒng)
養(yǎng)殖場視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要實現(xiàn)對水產(chǎn)品養(yǎng)殖環(huán)境的遠程監(jiān)測管理。現(xiàn)代水產(chǎn)養(yǎng)殖場采用全封閉管理方式,有利于水產(chǎn)品的安全生產(chǎn),可有效杜絕外界環(huán)境對水產(chǎn)品的不利影響,為了方便外界人員觀看水產(chǎn)品養(yǎng)殖加工的實時情況,在水產(chǎn)養(yǎng)殖及加工場地內(nèi)設置可移動的監(jiān)控設備,利用視頻攝像頭的動態(tài)可視化特點,將水產(chǎn)養(yǎng)殖及生產(chǎn)加工環(huán)節(jié)予以實時監(jiān)控。主要建設內(nèi)容包括:
①水產(chǎn)環(huán)境視頻采集系統(tǒng),實現(xiàn)現(xiàn)場環(huán)境的采集功能;②傳輸系統(tǒng);③遠程監(jiān)測系統(tǒng);④移動終端,通過手機等移動終端可以異地監(jiān)測水產(chǎn)養(yǎng)殖場的情況。
2.4“氣象預報式”信息服務系統(tǒng)
整合當?shù)責峋€、農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)站資源等的水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)、水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè)新聞及市場動態(tài)信息,利用網(wǎng)格技術(shù)、數(shù)據(jù)庫異構(gòu)分布技術(shù)、中間件技術(shù)、云計算技術(shù)、人工智能等技術(shù)充分融合現(xiàn)有的水產(chǎn)信息資源,采用三網(wǎng)融合技術(shù),為養(yǎng)殖企業(yè)和養(yǎng)殖戶提供水產(chǎn)養(yǎng)殖信息服務,解決生產(chǎn)管理、養(yǎng)殖技術(shù)推廣、市場信息服務等問題。采用手機報、惠農(nóng)短信、農(nóng)林電視節(jié)目等信息技術(shù)手段,為養(yǎng)殖戶提供適時的水質(zhì)環(huán)境預測預報、應急防范、技術(shù)咨詢服務。
3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在水產(chǎn)養(yǎng)殖方面的應用前景
雖然當前物聯(lián)網(wǎng)在水產(chǎn)養(yǎng)殖中還未廣泛應用,僅處于試驗階段,但江蘇無錫市山區(qū)鵝湖鎮(zhèn)物聯(lián)網(wǎng)智能養(yǎng)魚、蘇州昆山陽澄湖漁業(yè)產(chǎn)業(yè)園、金壇長蕩湖漁業(yè)科技示范園[8]、無錫宜興物聯(lián)網(wǎng)養(yǎng)螃蟹[9]等實驗區(qū)均取得了可喜的成果,說明物聯(lián)網(wǎng)在水產(chǎn)養(yǎng)殖方面發(fā)展?jié)摿薮?,通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支持,水產(chǎn)養(yǎng)殖會發(fā)展得更快。物聯(lián)網(wǎng)是我國未來幾年的重點發(fā)展產(chǎn)業(yè),得到了政府的大力支持[10],物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也將在“十二五”期間快速發(fā)展,技術(shù)體系會更加完善,相關(guān)的政策會更加健全。
“十二五”規(guī)劃中對水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)、增殖漁業(yè)、捕撈業(yè)、加工業(yè)和休閑漁業(yè)五大產(chǎn)業(yè)體系做出了詳細規(guī)定。其中,水產(chǎn)養(yǎng)殖在產(chǎn)業(yè)中所占比重被再度要求加重[11]。這就要求水產(chǎn)養(yǎng)殖向高密度、集約化發(fā)展,這就需要水產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持,在保持水環(huán)境質(zhì)量的基礎上,實行標準化養(yǎng)殖,對水產(chǎn)養(yǎng)殖的過程進行全程監(jiān)控,保證水產(chǎn)養(yǎng)殖的規(guī)范化、標準化。水產(chǎn)養(yǎng)殖在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持下將會得到更快的發(fā)展。
4結(jié)語
建立水產(chǎn)養(yǎng)殖物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)是現(xiàn)代水產(chǎn)養(yǎng)殖的必然趨勢。該系統(tǒng)可以對水產(chǎn)養(yǎng)殖過程進行測控,成為水產(chǎn)養(yǎng)殖的“管家”[12];還可以對水產(chǎn)環(huán)境變化、水質(zhì)狀況進行監(jiān)測,并準確投喂,及時增氧,對可能出現(xiàn)的水產(chǎn)疾病進行預報,及時采取措施;還可完善水產(chǎn)養(yǎng)殖生產(chǎn)技術(shù),保證養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán),進一步提高水產(chǎn)品質(zhì)量,應對勞動力成本上升,最終可獲得更好的社會效益、經(jīng)濟效益和生態(tài)效益。
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[關(guān)鍵詞]物聯(lián)網(wǎng)技術(shù) 小型采集設備 樓宇綜合管理 應用
中圖分類號:TP311 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)45-0252-0447
引言
隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也得到了快速的提高,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是繼互聯(lián)網(wǎng)、計算機之后,信息產(chǎn)業(yè)的第三次革命,是引領(lǐng)未來經(jīng)濟增長的一個重要因素,盡管物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)現(xiàn)在還不夠成熟,但它的發(fā)展勢如破竹。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)實時采集任何需要監(jiān)控、連接、互動的樓宇智能化實體和過程,能夠采集其聲、光、電、熱、化學、力學、位置等各種所需要的信息;并通過各類可能接入的網(wǎng)絡,進行物與物、物與人的連接,以實現(xiàn)對物品和過程的智能化感知、管理、控制和識別;在樓宇智能化系統(tǒng)中具有廣泛使用的前景。
一、基本概念
1、 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
物聯(lián)網(wǎng)的最初是叫做傳感網(wǎng),1999年開始出現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)這個概念,2005年得到普及,2009年開始了大發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)就是人與物、物與物直接相互連接傳遞信息與控制的網(wǎng)絡,其本質(zhì)還是一種互聯(lián)網(wǎng)。這有兩層含義:第一,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎和核心內(nèi)容仍然是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),是在互聯(lián)網(wǎng)基礎上的延伸和擴展的一種網(wǎng)絡技術(shù);第二,其用戶端擴展和延伸到了任何物品與物品之間,進行信息交換和通訊。物聯(lián)網(wǎng)被譽為 相繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)與移動通信網(wǎng)絡之后的有一次信息產(chǎn)業(yè)的浪 潮,互聯(lián)網(wǎng)只是將計算機連接起來網(wǎng)絡化,而物聯(lián)網(wǎng)則是能夠?qū)⑹澜缟系囊磺惺挛锒歼B接起來形成無奇不有的龐大網(wǎng)絡。物聯(lián)網(wǎng)(The Internet of things )的準確定義是:通過射頻識別(rfid) 、紅外感應器、全球定位 系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設備,按約定的協(xié)議,把任何物品與 互聯(lián)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)控和管理的一種網(wǎng)絡概念。比如超市收銀臺所用的結(jié)賬系統(tǒng)、各種監(jiān)控系統(tǒng)、還有各大銀行所 提供的刷卡服務和 atm 自動取款服務以及現(xiàn)在被廣泛應用的 gps(global positioning system)全球定位系統(tǒng)等等。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是一種對傳統(tǒng)思維的突破。過去物理設施和網(wǎng)絡設施是分開的,機場、公路、房屋建筑物等等實體的世間萬物是一路,而數(shù)據(jù)、寬帶等等虛擬的“互聯(lián)網(wǎng)”是一路。在“物聯(lián)網(wǎng)”時代,就是將“現(xiàn)實的世間萬物” 和 “虛擬的互聯(lián)網(wǎng)”整合在一起,成為一個統(tǒng)一的網(wǎng)絡。全球全世界的運轉(zhuǎn)將會以此為基礎,無論是經(jīng)濟管理、生產(chǎn)運行、社會管理,乃至個人生活都將運用到物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。
與其它國家相比,我國的技術(shù)研發(fā)水平處于世界前列,有著重大的影響力和發(fā)展優(yōu)勢。經(jīng)過了近十幾年的努力發(fā)展,已經(jīng)初步形成了現(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)的體系。物聯(lián)網(wǎng)在中國迅速崛起主要由于我國在物聯(lián)網(wǎng)方面的幾大優(yōu)勢。第一,我國早在1999年就啟動了物聯(lián)網(wǎng)核心傳感物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)網(wǎng)技術(shù)研究,研發(fā)水平處于世界前列;第二,在世界傳感網(wǎng)領(lǐng)域,我國是標準主導國之一,專利擁有量高;第三,我國是目前能夠?qū)崿F(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)完整產(chǎn)業(yè)鏈的國家之一;第四,我國無線通信網(wǎng)絡和寬帶覆蓋率高,為物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展提供了堅實的基礎設施支持;第五,我國已經(jīng)成為世界第二大經(jīng)濟體,有較為雄厚的經(jīng)濟實力支持物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展。
物聯(lián)網(wǎng)在中國高校的研究,當前的聚焦點在南京郵電大學。作為“感知中國”的中心,無錫市2009年9月與北京郵電大學就傳感網(wǎng)技術(shù)研究和產(chǎn)業(yè)發(fā)展簽署合作協(xié)議,標志中國“物聯(lián)網(wǎng)”進入實際建設階段。協(xié)議聲明,無錫市將與北京郵電大學合作建設研究院,內(nèi)容主要圍繞傳感網(wǎng),涉及光通信、無線通信、計算機控制、多媒體、網(wǎng)絡、軟件、電子、自動化等技術(shù)領(lǐng)域,此外,相關(guān)的應用技術(shù)研究、科研成果轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化推廣工作也同時納入議程。
為積極參與“感知中國”中心及物聯(lián)網(wǎng)建設的科技創(chuàng)新和成果轉(zhuǎn)化工作,保持、擴大學校在物聯(lián)網(wǎng)研究領(lǐng)域的優(yōu)勢,2009年9月10日,全國高校首家物聯(lián)網(wǎng)研究院在南京郵電大學正式成立。在實驗室,一些“物聯(lián)網(wǎng)”產(chǎn)品已經(jīng)初見雛形。此外,南郵還有系列舉措推進物聯(lián)網(wǎng)建設的研究:設立物聯(lián)網(wǎng)專項科研項目,鼓勵教師積極參與物聯(lián)網(wǎng)建設的研究;啟動“智慧南郵”平臺建設,在校園內(nèi)建設物聯(lián)網(wǎng)示范區(qū)等。
2、基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的小型采集設備
小型采集設備是采集數(shù)據(jù)的一種小型設備。數(shù)據(jù)采集是指從傳感器和其它待測設備等模擬和數(shù)字被測單元中自動采非電量或者電量信號,送到上位機中進行分析,處理。小型采集設備是結(jié)合基于計算機或者其他專用測試平臺的測量軟硬件產(chǎn)品來實現(xiàn)靈活的、用戶自定義的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的小型采集設備是一套集智能傳感終端、智能控制終端、信息傳遞終端、用戶存儲管理、智能組網(wǎng)技術(shù)、智能服務發(fā)現(xiàn)技術(shù)、數(shù)據(jù)融合算法等模塊與一體的復雜設備。
3、樓宇綜合管理系統(tǒng)
近年來國內(nèi)高層建筑不斷興建,它的特點是高度高、層數(shù)多、體量大。面積可達幾萬平方米到幾十萬平方米。這些建筑都是一個個龐然大物,高高的聳立在地面上,這是它的外觀,而隨之帶來的內(nèi)部的建筑設備也是大量的。為了提高設備利用率,合理地使用能源,加強對建筑設備狀態(tài)的監(jiān)視等,樓宇綜合管理系統(tǒng)也就應運而生。
樓宇綜合管理系統(tǒng)是智能建筑的重要組成部分之一。樓宇綜合管理系統(tǒng)是對建筑物(群)內(nèi)設備與建筑環(huán)境的全面監(jiān)控與管理,為建筑的使用者營造一個舒適、安全、經(jīng)濟、高效、便捷的工作生活環(huán)境,并通過優(yōu)化設備運行與管理,降低運營費用。樓宇綜合管理系統(tǒng)涉及建筑的電力、照明、空調(diào)、通風、給排水、防災、安全防范、車庫管理等設備與系統(tǒng),是智能建筑中涉及面最廣、設計任務和工程施工量最大的系統(tǒng),它的設計水平和工程建設質(zhì)量對智能建筑功能的實現(xiàn)有直接的影響。
智能樓宇綜合管理系統(tǒng)是以實現(xiàn)各專業(yè)子系統(tǒng)之間的信息資源的共享與管理、各子系統(tǒng)的互操作和快速響應與聯(lián)動控制,以達到自動化監(jiān)視與控制的目的。它追求的目標是:信息資源的共享與管理、提高工作效率和提供舒適的工作環(huán)境、采用“分散控制、集中管理”的模式,盡可能地減少管理人員和節(jié)約能源、能適應環(huán)境的變化和工作性質(zhì)的多樣化及復雜性和應付突發(fā)事件的發(fā)生。
根據(jù)智能建筑的特點和業(yè)主對樓宇智能化系統(tǒng)工程的實際功能需求,必須在智能建筑硬件設備的基礎上建立一個具有高度開放性、兼容性、便利性于一體的樓宇綜合管理系統(tǒng)。進而才能提高系統(tǒng)管理和維護的自動化水平和協(xié)調(diào)運行能力,真正實現(xiàn)功能集成、網(wǎng)絡集成和軟件界面集成的設計目標,為智能建筑提供了高效、快捷的超值服務和管理。
二、物聯(lián)網(wǎng)的應用
物聯(lián)網(wǎng)與其說是網(wǎng)絡, 不如說是應用。對物聯(lián)網(wǎng)的定義、內(nèi)涵及特征的梳理讓我們認識到, 物聯(lián)網(wǎng)是一整套立體的、豐富的、適應性很強的概念體系。在推進物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的時候, 需要依據(jù)不同時期不同的出發(fā)點, 規(guī)劃一條既符合科技創(chuàng)新規(guī)律, 又適應我國工業(yè)、信息通信業(yè)當前發(fā)展水平和一個時期的發(fā)展?jié)摿Γ?并有利于在激烈的國際競爭中快速建立起競爭優(yōu)勢的發(fā)展道路, 以更好地滿足經(jīng)濟社會發(fā)展對物聯(lián)網(wǎng)的總體需求。
1 物聯(lián)網(wǎng)在智能城市中的應用
國內(nèi)的一些地方已經(jīng)開始對物聯(lián)網(wǎng)進行了應用性開發(fā), 運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù), 上海移動已為多個行業(yè)客戶度身打造了集數(shù)據(jù)采集、傳輸、處理和業(yè)務管理于一體的整套無線綜合應用解決方案。最新數(shù)據(jù)顯示,上海移動目前已將超過10 萬個芯片裝載在出租車、公交車上, 形式多樣的物聯(lián)網(wǎng)應用在各行各業(yè)大顯神通, 確保城市的有序運作。在上海世博會期間,車務通 全面運用于上海公共交通系統(tǒng), 以最先進的技術(shù)保障世博園區(qū)周邊大流量交通的順暢;面向物流企業(yè)運輸管理的“e物流”,將為用戶提供實時準確的貨況信息、車輛跟蹤定位、運輸路徑選擇、物流網(wǎng)絡設計與優(yōu)化等服務,大大提升物流企業(yè)綜合競爭能力。
2 物聯(lián)網(wǎng)在能源管理與公共事業(yè)中的應用
預計到2020 年, 中國將成為世界上最大的能源消費國。由于電網(wǎng)系統(tǒng)效率低下, 發(fā)電和輸電過程中浪費非常嚴重?,F(xiàn)在, 我們可以利用高科技對事物有更透徹的感知和度量, 不管是安裝在室內(nèi)的計量器還是發(fā)電廠里的渦輪。所有這些感知和度量支持我們更好的收集信息和數(shù)據(jù), 透過先進的分析工具產(chǎn)生智能洞察, 再以此實時地做出更好的決策。儀表管理技術(shù)的進步使個人和企業(yè)可以選擇使用能源的方式和時間, 這就為使用風能和太陽能等利于環(huán)保的能源奠定了基礎。對于電力提供商而言, 智慧的電力意味著更高的電力的可靠性和電力質(zhì)量, 更短的停電恢復時間, 進而實現(xiàn)更高生產(chǎn)率和對電力潛在障礙的防護, 從而更精確地預測需替換的資產(chǎn)設備及支出。智能電表與停電智能管理已經(jīng)應用。
3 物聯(lián)網(wǎng)在交通管理中的應用
交通規(guī)劃者已開始努力促成多個系統(tǒng)的集成, 并在各種交通類型、多個城市甚至國家或地區(qū)之間整合費用和服務。智慧的交通系統(tǒng)可以縮短人們的空間距離,(提高生產(chǎn)效率、降低旅程時間和加速突發(fā)事件交通工具的響應速度) ,也可保護環(huán)境(如改善空氣質(zhì)量、降低噪音污染、延長資產(chǎn)生命周期、保護古跡、景點、住宅) 。
4 物聯(lián)網(wǎng)在物流業(yè)中的應用
物流供應鏈, 中國物流成本所占GDP百分比一直都高于發(fā)達國家, 這反映出供應鏈運營效率低下的體制性問題。僅以2006 年為例, 中國物流成本占整個GDP的18%,而日本為11%,美國為8%,歐盟僅為7%。在這18%中,運輸成本總計超過55%,而存儲成本達30%。法規(guī)、基礎設施和運營等三大瓶頸是中國供應鏈低效的深層原因, 這不僅削弱了中國企業(yè)的競爭力, 也會妨礙內(nèi)部貨物流以及國內(nèi)需求的擴大。智慧的供應鏈將促使物理網(wǎng)絡和數(shù)字網(wǎng)絡融合, 將先進的傳感器、軟件及相關(guān)知識整合到系統(tǒng)中。智慧的供應鏈的價值在于我們可以從各種數(shù)據(jù)中抽取有價值的信息。包括基于地理空間或位置的信息、關(guān)于產(chǎn)品屬性的信息、產(chǎn)品流程、條件、供應鏈關(guān)鍵業(yè)績指標等, 以及數(shù)據(jù)流的速度。智慧的供應鏈可以滿足21世紀的需求, 它可以提高效率(如動態(tài)供求均衡、預測事件檢測和解決、旨在降低庫存的庫存水平和產(chǎn)品位置高度可視性) 、降低風險( 例如降低污染和召回事件的發(fā)生頻率及其影響、減少產(chǎn)品責任保金、減少偽劣消費產(chǎn)品),也能減少供應鏈的環(huán)境保護壓力(如降低能源和資源消耗、減少污染物排放) 。
5 物聯(lián)網(wǎng)在通信行業(yè)的應用
通信行業(yè),在“2009年中國國際信息通信展覽會”上,中國移動展出了手機支付,這就是典型的物聯(lián)網(wǎng)概念應用。手機支付實際上主要是手機SIM 卡的更換,由普通SIM 卡更換為RFID-SIM卡,而不需要對手機進行更換。
用戶在消費時,只需要將手機從接收器上輕輕一掃,就可以方便進行各種購物,以及獲得詳細的費用清單。中國電信一直在推介自己的全球眼技術(shù), 其實就是遠程監(jiān)控的物聯(lián)網(wǎng)應用。比如上海海關(guān)都采用中國電信的遠程監(jiān)控系統(tǒng), 通過畫面可以對貨物進行通關(guān)檢查, 也減少人力。中國聯(lián)通日前在上海推出了公交卡手機,通過刷手機可以實現(xiàn)公交車票支付,這些都是典型的應用。
在“物聯(lián)網(wǎng)”普及以后,用于動物、植物和機器、物品的傳感器與電子標簽及配套的接口裝置的數(shù)量將大大超過手機的數(shù)量。物聯(lián)網(wǎng)的推廣將會成為推進經(jīng)濟發(fā)展的又一個驅(qū)動器,為產(chǎn)業(yè)開拓了又一個潛力無窮的發(fā)展機會。
按照目前對物聯(lián)網(wǎng)的需求,在近年內(nèi)就需要按億計的傳感器和電子標簽, 這將大大推進信息技術(shù)元件的生產(chǎn),同時增加大量的就業(yè)機會。
其它如醫(yī)療、城市建設、精細農(nóng)業(yè)等也已展開應用。
要建立一個有效的物聯(lián)網(wǎng),有兩個重要因素。一是規(guī)模性,只有具備了規(guī)模, 才能使物品的智能發(fā)揮作用。一個城市有100萬輛汽車,如果我們只在1萬輛汽車上裝上智能系統(tǒng),就不可能形成一個智能交通系統(tǒng);二是流動性,物品通常都不是靜止的,而是處于運動的狀態(tài),必須保持物品在運動狀態(tài),甚至高速運動狀態(tài)下都能隨時實現(xiàn)對話。
物聯(lián)網(wǎng)在各個領(lǐng)域的應用現(xiàn)狀和未來的發(fā)展狀況表明, 各個行業(yè)對于物聯(lián)網(wǎng)的需求程度不一, 側(cè)重點更是千差萬別?;谀壳拔锫?lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展狀況, 可以預見, 物聯(lián)網(wǎng)正在快速地走進人們的生活, 它的實際應用將分以下三個步驟實現(xiàn): 實現(xiàn)物體的自我感知功能; 物與物之間相互聯(lián)系, 交換信息; 系統(tǒng)通過分析物聯(lián)節(jié)點的信息, 做出最優(yōu)化的調(diào)整策略, 控制整個系統(tǒng)超優(yōu)化方向做出改變。
目前物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展正處起步階段, 仍然面臨技術(shù)完備性不足、產(chǎn)品成熟度低、成本偏高等諸多制約因素, 但目前良好的外部環(huán)境, 將有利于這些問題的解決。相信在不久的將來我們一定會看到一個充滿生機與活力的物聯(lián)網(wǎng)。
三、基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的小型采集設備在樓宇綜合管理系統(tǒng)中的應用能夠解決的問題
基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的小型采集設備在樓宇綜合管理系統(tǒng)中的應用能夠解決的問題,是針對樓宇內(nèi)的各個業(yè)務系統(tǒng)的監(jiān)控對象、運行參數(shù)等實現(xiàn)無線數(shù)據(jù)采集的智能樓宇數(shù)據(jù)采集。主要有:
一、布線成本高:樓宇內(nèi)的布線是相當多的,不僅多而且布線也相當復雜,成本就更高了。據(jù)統(tǒng)計,一個工程的百分之六十左右的費用將會應用于線路的鋪設上,這對工程建設來講是一筆相當大的費用,線路的鋪設主要包括光線、雙絞線、同軸電纜等;此外對于樓宇綜合布線中存在的重復布線不但增加不必要的成本,也會降低安全可靠系數(shù)。
二、靈活性差:布線是在工程施工初期進行的,然而,一旦布線完成之后很難再次修改或添加。例如當初只考慮控制信號傳輸,可能只需要雙絞線就可以了,但是隨著信息數(shù)據(jù)的不斷增多,雙絞線的傳輸能力已經(jīng)不能夠滿足大量數(shù)據(jù)的傳輸,這就需要對樓宇內(nèi)的線路進行更新,重新布置光纜。
三、標準不統(tǒng)一,由于現(xiàn)在生產(chǎn)智能樓宇設備的廠家越來越多,生產(chǎn)出的產(chǎn)品質(zhì)量也參次不齊,最終會導致不同廠家的產(chǎn)品無法共用,然而,在具體施工時有的廠家提供的產(chǎn)品很好用,而有的廠家提供的產(chǎn)品又很難滿足用戶的需求,這將增加施工難度。
四、施工周期長,智能樓宇的布線周期長,布線時間需要一直跟蹤樓宇的建設,從施工初期到施工結(jié)束;這將會浪費巨大的人力物力,由于長時間的跟蹤布線,容易使得布線出現(xiàn)疏漏和布線錯誤,這會對工程施工帶來影響。
基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的小型采集設備的出現(xiàn)就是要解決以上四個大問題,通過對樓宇內(nèi)的各個業(yè)務系統(tǒng)的監(jiān)控對象、運行參數(shù)等實現(xiàn)無線數(shù)據(jù)采集,來對樓宇進行綜合管理。因此,基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的小型采集設備將會得到廣發(fā)的應用,它也是樓宇綜合管理系統(tǒng)的發(fā)展方向。以本項目的技術(shù)為基礎,依托移動的無線網(wǎng)絡,可以將應用范圍擴展到多種與人類活動與環(huán)境密切相關(guān)的領(lǐng)域中,如環(huán)境監(jiān)測、森林防火,施工安全等領(lǐng)域;在獲得可觀的經(jīng)濟效益的同時,也會帶來巨大的社會效益,所以,基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的小型采集設備在不久的將來會得到普及。
四、樓宇綜合管理系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀
隨著上世紀九十年代,智能樓宇的理念進入我國,并逐漸影響著我國的建筑行業(yè),使得樓宇逐漸趨于智能化,到本世紀初,隨著中國各地高樓大廈的涌現(xiàn),智能樓宇已經(jīng)得到了人們的普遍認可和廣泛使用;這就要求作為智能建筑管理的核心--樓宇綜合管理系統(tǒng),必須快速的發(fā)展。
傳統(tǒng)的基于現(xiàn)場總線的樓宇綜合管理系統(tǒng)存在著成本高、維護難、擴展難等不足。網(wǎng)線通信技術(shù)能夠較好地解決上述問題,具有成本低廉、方便靈活、寬帶高等特點。因此,基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的小型設備將會得到廣泛的應用,它也是樓宇綜合管理系統(tǒng)的發(fā)展方向。
目前,樓宇綜合管理系統(tǒng)的應用主要集中在建筑公共資源上,主要包括供配電、照明、空調(diào)、冷熱源、給排水、電梯自控、安防與消防、綜合保安、車庫管理、自動抄表等子系統(tǒng)。然而,隨著無線網(wǎng)絡技術(shù)應用的不斷深入,安全、便捷、舒適、節(jié)能的工作生活環(huán)境的內(nèi)涵不斷豐富,隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的小型采集設備研究的進一步深入,研究范圍也將進一步擴展,將擴展到環(huán)境保護和家庭生活空間。
現(xiàn)階段,我國樓宇綜合管理系統(tǒng)還存在著很多問題,如子系統(tǒng)眾多設備魚龍混雜、接口和通信標準缺失、模擬系統(tǒng)任占主流、缺乏專業(yè)的管理系統(tǒng)開發(fā)商等。
1、管理子系統(tǒng)眾多設備魚龍混雜:
通常的樓宇自動化包含的子系統(tǒng)包括很多,如綜合布線系統(tǒng)、電力供應與管理系統(tǒng)、照明控制與管理系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)的檢測與控制系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)的檢測與控制系統(tǒng)、停車場管理系統(tǒng)、消防與安防管理系統(tǒng)和物業(yè)管理系統(tǒng)等等。對這些系統(tǒng)進行集成、信息采集,并對每個管理系統(tǒng)進行深入的了解,掌握各管理子系統(tǒng)的工作流程。在這些子系統(tǒng)中,每種設備的類型都有可能出自不同的廠家,其產(chǎn)品成熟度,功能接口都無法統(tǒng)一,往往在對接協(xié)議的獲取過程中嚴重影響工程商和客戶的協(xié)議對接的準確性,這將會導致對接的不完整性。
2、接口與通信標準缺失:
智能樓宇的管理系統(tǒng)標準有很多,且每個子系統(tǒng)都有不少標準,但一般都是功能描述和驗收類的標準,缺少接口類和子系統(tǒng)間的通訊標準。目前,還沒有官方規(guī)定的接口標準;因為沒有接口標準,就無法達到統(tǒng)一管理各個子系統(tǒng)的要求,這就嚴重影響智能建筑的總體運行。接口與通信標準的缺少,嚴重影響著樓宇的綜合管理。
3、缺乏專業(yè)的管理系統(tǒng)開發(fā)商:
樓宇管理涉及的管理子系統(tǒng)比較多,這就對管理系統(tǒng)提出了更高的要求,綜合管理系統(tǒng)需要高度抽象的框架、較強的接入能力和多樣化的展示能力。目前,我國的樓宇綜合管理系統(tǒng)的提供商主要有兩大類:國外的專業(yè)管理系統(tǒng)廠家和國內(nèi)的管理系統(tǒng)廠家,由此可見,我國要加強對小型采集設備的開發(fā),加強對樓宇綜合管理。
隨著樓宇綜合管理系統(tǒng)的發(fā)展與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普及,傳統(tǒng)的3A說法將慢慢退去,系統(tǒng)將趨于統(tǒng)一,OAS、CAS、BAS之間的界限將更加的模糊,到最后將不再有這些區(qū)分,系統(tǒng)集成將更加簡便,樓宇綜合管理系統(tǒng)的成本也將進一步下降。
基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的小型采集設備不但要體現(xiàn)方便易用這個特性,更要體現(xiàn)各子系統(tǒng)接口的標準統(tǒng)一。不同的廠商按照統(tǒng)一的接口標準可以自由開發(fā)具體功能,例如一個用戶組建了A廠商的樓宇綜合管理系統(tǒng),但該用戶一年后看上了B廠商的樓宇綜合管理系統(tǒng),然而,這個用戶只需要購買他所看重的那個樓控產(chǎn)品,打開電源,則該產(chǎn)品就能通過采集設備接入到現(xiàn)有的物聯(lián)網(wǎng)中,正常執(zhí)行其功能。
五、基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的小型采集設備在樓宇綜合管理系統(tǒng)中的應用詳細技術(shù)內(nèi)容
基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的小型采集設備是一套集智能傳感終端、智能控制終端、信息傳遞終端、用戶存儲管理、智能組網(wǎng)技術(shù)、智能服務發(fā)現(xiàn)技術(shù)、數(shù)據(jù)融合算法等模塊與一體的復雜設備。該設備不但具備基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能樓宇采集系統(tǒng)的先進性,更體現(xiàn)著智能樓宇系統(tǒng)的標準化程度,所以,該設備將成為智能樓宇采集系統(tǒng)中的核心。
本項目將圍繞著物聯(lián)網(wǎng)在樓宇系統(tǒng)的特性,并主要針對數(shù)據(jù)采集、傳輸、加密三個方面:一是數(shù)據(jù)采集,實現(xiàn)多種樓宇數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)采集設備之間的鏈接和傳輸;二是數(shù)據(jù)傳輸,通過數(shù)據(jù)采集設備和樓宇管理中心數(shù)據(jù)服務器發(fā)送采集數(shù)據(jù);三是數(shù)據(jù)在傳輸過程中的安全性。
1、數(shù)據(jù)采集技術(shù)
計算機處理的是數(shù)字量,而外部的信息大部分是連續(xù)變化的物理量,我們就必須把這些物理量轉(zhuǎn)化成數(shù)據(jù)量傳輸?shù)接嬎銠C中,因為計算機只能識別二進制的數(shù)字量。然而,數(shù)據(jù)采集技術(shù)主要就是對這些物理量進行采集并處理成數(shù)字量;例如溫度、壓力、速度,要將這些信息送入到計算機中進行處理,就必須先把這些連續(xù)的物理量,進行轉(zhuǎn)化,轉(zhuǎn)化成數(shù)據(jù)量,導入到計算機中。計算機是數(shù)據(jù)采集的核心,完成對整個采集過程的控制、對采集的數(shù)據(jù)進行處理。
在樓宇通訊中,數(shù)據(jù)采集技術(shù)就顯得尤為重要。;樓宇自控通訊協(xié)議符合國家相關(guān)行業(yè)的通訊標準協(xié)議,符合國家通訊標準協(xié)議是;樓宇自控通訊的先決條件,這樣樓宇的信息才能正常通訊。然而,根據(jù)樓宇自控系統(tǒng)接口特點,采集設備與前端設備之間采用標準的Modbus、OPC或BacentIP協(xié)議,傳輸方式以zigbee或rfid技術(shù)為主,根據(jù)現(xiàn)場實際情況兩種傳輸方式可以組合使用。
2、數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)
數(shù)據(jù)的傳輸技術(shù),樓宇內(nèi)網(wǎng)絡硬件資源豐富,幾乎覆蓋到每一棟建筑,可以利用以太網(wǎng)或wifit等方式傳輸數(shù)據(jù),可以降低數(shù)據(jù)傳輸成本,提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性,因此,數(shù)據(jù)傳輸以太網(wǎng)為主。部分前端設備受環(huán)境限制,選用無線網(wǎng)絡將采集數(shù)據(jù)上傳到監(jiān)管平臺數(shù)據(jù)服務器。
無論采集哪種無線組網(wǎng)方式能減少布線、施工的工作量。具有以下幾個優(yōu)點:
一、成本低:物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),一般是在“物”里嵌入智能芯片,采用嵌入式處理器和存儲器,就單個節(jié)點而言,硬件成本相對而言是比較低的。采用開放的簡化Zigbee協(xié)議棧,工作在2.4GHz免執(zhí)照的ISN頻段。
二、組網(wǎng)能力強:數(shù)據(jù)的傳輸技術(shù)必須支持樹狀、星狀、網(wǎng)狀等多種組網(wǎng)方式,網(wǎng)絡的布設和展開無需依賴任何預設的網(wǎng)絡設施,節(jié)點通過分層協(xié)議和分布式算法協(xié)調(diào)各自的行為,節(jié)點開機后就可以快速、自動地組成一個獨立的網(wǎng)絡。
三、對等網(wǎng)絡多冗余、可靠性高:在數(shù)據(jù)傳輸中,所有節(jié)點地位平等,是一個對等式網(wǎng)絡。節(jié)點可以隨時加入或高開網(wǎng)路,任何節(jié)點的故障不會影響整個網(wǎng)絡的運行,具有很強的抗毀性。
四、多條路由:在數(shù)據(jù)傳輸過程中,節(jié)點通信能力有限,覆蓋范圍只有幾十米到上百米,節(jié)點只能與它的鄰居直接通信,如果希望與其射頻覆蓋范圍之外的節(jié)點進行通信,則需要通過中間節(jié)點進行連接。
3、數(shù)據(jù)安全性
后端管理系統(tǒng)采用一體化采集技術(shù),為了保證數(shù)據(jù)在采集、傳輸過程中的安全性和可靠性,主要會采取以下幾個策略:
一、采集設備在連接至客戶端,需要經(jīng)過身份驗證過程才可以進行采集設備注冊,網(wǎng)絡傳輸數(shù)據(jù)包經(jīng)過高度加密,這樣可以保證傳輸過程中數(shù)據(jù)不會被第三方所竊取,保證數(shù)據(jù)在傳輸過程中的安全性。
二、數(shù)據(jù)中心客戶端以及監(jiān)管平臺都具有報警的功能,這樣可以對采集設備狀態(tài)、采集點數(shù)據(jù)質(zhì)量碼進行報警。維護人員可針對報警類型進行有效的分段判斷,從而快速定位故障環(huán)節(jié),且可進行遠程故障排查功能。
三、采集設備內(nèi)置大容量CF卡及存儲數(shù)據(jù)庫,采集設備與數(shù)據(jù)中心連接斷開后,可以保存至少一個月內(nèi)的所有采集數(shù)據(jù),從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心端的數(shù)據(jù)完整性。當采集設備與數(shù)據(jù)中心進行重新連接時,將會主動對斷線期間的數(shù)據(jù)進行歷史恢復,同時,支持對指定時間段歷史數(shù)據(jù)人工恢復功能。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的引入,將使樓宇智能化系統(tǒng)發(fā)生根本性變化,主要表現(xiàn)有如下幾個方面:
一、由物聯(lián)網(wǎng)這個名字就不難得出,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)使得管控對象的“物”本身更加智能化,“物”的內(nèi)部被植入智能芯片,使其功能發(fā)生巨大的變化,使其具備著前所未有的感知功能。這些“物”有普通的傳感器智能接收信息,它會對信息進行簡單的交換,而帶有智能芯片的傳感器可以對信息進行一定的運算處理功能,接收信息,并進行一些簡單的動作,這在機器人身上得到了很好的體現(xiàn)。
二、任何作為“物”的對象都可以作為管控的目標,大多數(shù)都以“RFD”作為基本技術(shù)支撐,任何物、動植物、人在理論上都可以根據(jù)自身的需要,通過植入智能芯片就可以作為物聯(lián)網(wǎng)的組成部分之一。
三、充分發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)開放性的技術(shù)特點,傳統(tǒng)的樓宇智能化系統(tǒng)是自成一體的獨立式封閉式的系統(tǒng),而采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是開放式的,具有無限擴展性和聯(lián)通性的特點,將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)引用到智能樓宇中,這樣在世界上具備互聯(lián)網(wǎng)接入條件的任何一個地點,都可以與自己的物聯(lián)網(wǎng)進行連接,實現(xiàn)信息交換和控制等功能。
四、使得工程建設更加簡易,物聯(lián)網(wǎng)采用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與物相連,而互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)很成熟,應用最為廣泛的網(wǎng)絡技術(shù),其底層連接方式靈活多樣,然而,各家廠商的不同產(chǎn)品只要遵循共同的標準即可實現(xiàn)互聯(lián)互通;最高層的應用也層出不窮,開發(fā)人員具備較為成熟的技術(shù),能夠開發(fā)出使終端用戶享受便利的應用軟件。
六、主要技術(shù)創(chuàng)新點分析
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的小型采集設備在樓宇綜合管理系統(tǒng)中的應用還不夠健全,這就需要相關(guān)人員對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的小型采集設備進行技術(shù)創(chuàng)新,提高物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的小型采集設備在樓宇綜合管理系統(tǒng)中的應用率。
一、作為管控對象的采集設備本身更加智能化。采集設備內(nèi)都被植入智能芯片,當植入智能芯片將會使其功能發(fā)生巨大改變,會具備前所未有的感知功能。如普通的傳感器能夠接受信息,并對信息進行簡單的變換,而帶智能芯片的傳感器,能夠?qū)π畔⑦M行復雜的計算處理,并自行進行一些處理動作。
二、將服務發(fā)現(xiàn)機制運用于智能樓宇系統(tǒng)中,從而使得智能樓宇系統(tǒng)具備了“即插即用功能實現(xiàn)”的接口,在一定程度上統(tǒng)一了智能樓宇設備接入接口,這樣方便了后續(xù)功能的擴展。
三、工程建設更加簡易,充分發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)開放的基本特點,傳統(tǒng)的樓宇智能化系統(tǒng)是自成一體的獨立封閉的系統(tǒng),然而,物聯(lián)網(wǎng)是開放性的,具有無限擴展性和連通性。采用物聯(lián)網(wǎng)這一技術(shù),可以在世界上具備互聯(lián)網(wǎng)接入條件的任何地點,與自己的物聯(lián)網(wǎng)進行相連,及時實現(xiàn)信息交互功能。
七、基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的小型采集設備在樓宇綜合管理系統(tǒng)中的應用能帶來的效益
根據(jù)對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的小型采集設備在樓宇綜合管理系統(tǒng)中的應用的實例調(diào)查發(fā)現(xiàn),物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的小型采集設備已在山西移動樓宇監(jiān)控系統(tǒng)中進行了應用,該設備的主要作用是將實時采集到的樓宇各業(yè)務數(shù)據(jù)傳到監(jiān)控平臺上,實施對數(shù)據(jù)的透明監(jiān)控,管理人員隨時可以監(jiān)測到自己所需要的數(shù)據(jù),同時可以了解所有設備的使用情況及各類報警信息的處理情況,這樣講不在需要對數(shù)據(jù)進行繁瑣的統(tǒng)計。
(一)、經(jīng)濟效益:在未來幾年,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將得到廣泛的應用,物聯(lián)網(wǎng)規(guī)模將在整個產(chǎn)業(yè)突破一萬億人民幣,而智能樓宇領(lǐng)域至少占據(jù)百分之二十。山西移動公司今年6月份之前已經(jīng)投入300萬元人民幣,用于本項目的開發(fā)以及市場開拓;并計劃在未來3年時間收回全部投資并取得較好的經(jīng)濟效益。
(二)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的小型采集設備在樓宇綜合管理系統(tǒng)中應用的社會效益越來越明顯,本項目涉及到的學科比較多,能夠帶動多種行業(yè)的發(fā)展,尤其是計算機、自動化、工程管理等專業(yè),這樣必然會增加我國的就業(yè)率,以緩解就業(yè)問題,保證社會的和諧穩(wěn)定;本項目還可以擴展到多個行業(yè),可以提高我國現(xiàn)代化的建設,能夠減少事故的發(fā)生率,保證人身安全。
(三)從能源角度來看,本項目所用原料與設備均符合國家環(huán)境要求,廢棄物的處理按國家統(tǒng)一標準執(zhí)行。本著建立持續(xù)、高效、循環(huán)采用新工藝、新技術(shù),盡量減少進入開發(fā)及今后應用過程中的物質(zhì)與能量流量,從而減少廢棄物的產(chǎn)生和排放。對于成本的核算,引入電算化和內(nèi)部網(wǎng)等電子網(wǎng)絡工具。
(四)從環(huán)境角度來看,本項目在開發(fā)和管理中始終積極貫徹“保護環(huán)境、協(xié)調(diào)發(fā)展、遵守紀律、循環(huán)經(jīng)濟、污染預防、人類健康、綠色家園”的環(huán)境方針,積極進行環(huán)境保護。本項目的后期應用可能擴展到環(huán)境監(jiān)測、森林防火、施工安全等多種與人類環(huán)境密切相關(guān)的領(lǐng)域中,一方面可以向人類反映出環(huán)境的改變,另一方面也可以為人類提供優(yōu)化環(huán)境的依據(jù),物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將在環(huán)境方面得到廣泛的應用。
結(jié)束語
隨著時代的發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將會得到廣泛的應用,雖然目前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還不夠十分成熟,仍處于摸索的階段,但隨著計算機技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅速發(fā)展,在智能樓宇系統(tǒng)中采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將是未來樓宇建設的發(fā)展趨勢;物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的小型采集設備在樓宇綜合管理系統(tǒng)中的應用將得到廣泛的使用和完善?;谖锫?lián)網(wǎng)技術(shù)的智能樓宇系統(tǒng),其樓宇的安全性和功能性得到很大的提升。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在國家的大力推動下發(fā)展迅速,而且在各行各業(yè)得到了應用。智能樓宇在近些年來得以較快發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與智能樓宇的結(jié)合,必定將加快智能樓宇的發(fā)展,同時也推動物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)本身的進步。
參考文獻
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[關(guān)鍵詞] 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);軍事電子;系統(tǒng)建設;影響分析
中圖分類號:F713.83 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)20-0278-01
正文:
一、 物聯(lián)網(wǎng)的含義
物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的重要組成部分,也是“信息化”時代的重要發(fā)展階段。顧名思義,物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)。這有兩層意思:其一,物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎仍然是互聯(lián)網(wǎng),是在互聯(lián)網(wǎng)基礎上的延伸和擴展的網(wǎng)絡;其二,其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間,進行信息交換和通信,也就是物物相息。物聯(lián)網(wǎng)通過智能感知、識別技術(shù)與普適計算等通信感知技術(shù),廣泛應用于網(wǎng)絡的融合中,也因此被稱為繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)之后世界信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第三次浪潮。物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的應用拓展,與其說物聯(lián)網(wǎng)是網(wǎng)絡,不如說物聯(lián)網(wǎng)是業(yè)務和應用。因此,應用創(chuàng)新是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的核心,以用戶體驗為核心的創(chuàng)新2.0是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的靈魂。物聯(lián)網(wǎng)利用局部網(wǎng)絡或互聯(lián)網(wǎng)等通信技術(shù)把傳感器、控制器、機器、人員和物等通過新的方式聯(lián)在一起,形成人與物、物與物相聯(lián),實現(xiàn)信息化、遠程管理控制和智能化的網(wǎng)絡。物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的延伸,它包括互聯(lián)網(wǎng)及互聯(lián)網(wǎng)上所有的資源,兼容互聯(lián)網(wǎng)所有的應用,但物聯(lián)網(wǎng)中所有的元素(所有的設備、資源及通信等)都是個性化和私有化。
二、 物聯(lián)網(wǎng)應用的關(guān)鍵技術(shù)
1、傳感器技術(shù):這也是計算機應用中的關(guān)鍵技術(shù)。大家都知道,到目前為止絕大部分計算機處理的都是數(shù)字信號。自從有計算機以來就需要傳感器把模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號計算機才能處理。
2、RFID標簽:也是一種傳感器技術(shù),RFID技術(shù)是融合了無線射頻技術(shù)和嵌入式技術(shù)為一體的綜合技術(shù),RFID在自動識別、物品物流管理有著廣闊的應用前景。
3、嵌入式系統(tǒng)技術(shù):是綜合了計算機軟硬件、傳感器技術(shù)、集成電路技術(shù)、電子應用技術(shù)為一體的復雜技術(shù)。經(jīng)過幾十年的演變,以嵌入式系統(tǒng)為特征的智能終端產(chǎn)品隨處可見;小到人們身邊的MP3,大到航天航空的衛(wèi)星系統(tǒng)。嵌入式系統(tǒng)正在改變著人們的生活,推動著工業(yè)生產(chǎn)以及國防工業(yè)的發(fā)展。如果把物聯(lián)網(wǎng)用人體做一個簡單比喻,傳感器相當于人的眼睛、鼻子、皮膚等感官,網(wǎng)絡就是神經(jīng)系統(tǒng)用來傳遞信息,嵌入式系統(tǒng)則是人的大腦,在接收到信息后要進行分類處理。這個例子很形象的描述了傳感器、嵌入式系統(tǒng)在物聯(lián)網(wǎng)中的位置與作用。
三、 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在軍事上的應用
隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展,在信息化戰(zhàn)場牽引下,軍事領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)建設也會隨著地方物聯(lián)網(wǎng)建設而逐步發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)重在圍繞戰(zhàn)場態(tài)勢感知、信息智能處理、行動過程控制等要素,提高戰(zhàn)場透明度和破除“戰(zhàn)爭迷霧”,提升基于信息系統(tǒng)的體系作戰(zhàn)能力。
1,實現(xiàn)精確的戰(zhàn)場態(tài)勢感知
未來軍事領(lǐng)域可以建立智能化戰(zhàn)場,完成智能化作戰(zhàn),嵌入感知器的各種作戰(zhàn)要素(戰(zhàn)斗人員、武器裝備等)通過軍事信息系統(tǒng),完成接入并交換信息,在智能化數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的協(xié)助下,依據(jù)實時、準確、可靠的信息,完成對作戰(zhàn)也要素的配置、指揮、控制等。實現(xiàn)全要素、全過程、實時化、準確化的綜合信息鏈。
除此之外,武器裝備嵌入了傳感器并接入網(wǎng)絡,即武器裝備形成了感知控制網(wǎng)絡系統(tǒng),可以動態(tài)地感知和實時統(tǒng)計分析武器裝備動態(tài)信息,并據(jù)此進行管理控制。 通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建立戰(zhàn)場軍事物資保障、軍用物資籌劃、軍用物流配送及物資生產(chǎn)感知控制,實現(xiàn)人員裝備器材“一卡通”,可以有效地實施作戰(zhàn)保障力量對物資器材適時適地適量精確化、智能化、動態(tài)化管控。
2,建立全時空預警探測系統(tǒng)
首先采用預先布設或臨時投送方式布設各種傳感器或智能化武器,形成戰(zhàn)場無線傳感器網(wǎng)絡,實時感知戰(zhàn)場信息,準確實時感知敵我雙方各種作戰(zhàn)信息,進而形成全方位、全頻譜、全時域的全維偵察監(jiān)視預警體系。建立戰(zhàn)場打擊效果實時監(jiān)控網(wǎng)絡:采用各種偵察技術(shù)和手段,包括納米技術(shù)、生物工程等新技術(shù),建立戰(zhàn)場偵察監(jiān)視系統(tǒng),監(jiān)控戰(zhàn)場核生化狀態(tài)、打擊目標狀態(tài)、敵我雙方作戰(zhàn)要素狀態(tài)等,做到準確掌握敵人狀態(tài),合理調(diào)配打擊力量。并實現(xiàn)與指揮控制系統(tǒng)連通,確保偵察、打擊、監(jiān)控一體化。
3,建立智能化戰(zhàn)場
建立無人裝備網(wǎng)絡管理系統(tǒng):未來戰(zhàn)場可能是無人化的時代,無人裝備將主宰未來戰(zhàn)場,因此無人裝備信息獲取、使用、管理必須基于網(wǎng)絡進行,因此,無人裝備網(wǎng)絡管理系統(tǒng)建立維護至關(guān)重要。除此之外,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應用使得未來武器裝備智能化程度大大提高,可以獨立完成獨立作戰(zhàn)任務,未來武器可能集信息獲取傳遞、展開作戰(zhàn)行動、打擊效果評判等一體,實現(xiàn)自主作戰(zhàn),并和鄰近智能作戰(zhàn)系統(tǒng)協(xié)同。
四、 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展目前存在問題
1,相關(guān)技術(shù)標準問題
物聯(lián)網(wǎng)處在發(fā)展初期,各國標準各異。比如各種傳感器網(wǎng)絡標準非常的多,造成信息交流障礙。其涉及接口的標準化;數(shù)據(jù)模型的標準化問題。這也影響物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的規(guī)?;a(chǎn)及產(chǎn)業(yè)鏈條,進而影響物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和應用。
2,網(wǎng)絡及信息安全問題
物聯(lián)網(wǎng)以泛在各種網(wǎng)絡為基礎,其信息采集頻繁且來源多樣,因此傳感器網(wǎng)絡及信息安全性非常重要,是實現(xiàn)智能化控制的基礎。這也涉及個人隱私信息、商業(yè)秘密信息等安全問題。在這一點上,物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展不僅僅是一個技術(shù)問題,更有可能涉及到政治法律和國家安全問題。因此,建立網(wǎng)絡安全和管理,建立保密制度,建立系統(tǒng)維護制度,建立病毒防范制度 建立數(shù)據(jù)備份和恢復的保障制度,建立健全相應法律法規(guī),開展網(wǎng)絡安全立法和執(zhí)法加快立法進程,健全法律體系。
上述法律法規(guī)對維護網(wǎng)絡安全發(fā)揮了重要作用,但不健全之處還有許多。我們要結(jié)合我國實際,吸取和借鑒國外網(wǎng)絡信息安全立法的先進經(jīng)驗,對現(xiàn)行法律體系進行修改與補充,使法律體系更加科學和完善。
3,相關(guān)協(xié)議問題
目前互聯(lián)網(wǎng)地址是基于接近耗盡的。物聯(lián)網(wǎng)每個物體至少需要一個IP地址,這是IPV4無法滿足的,就需要海量地址的IPV6來支撐,而IPV4過渡到IPV6需要漫長的過程,使得IPV6必須兼容IPV4。
4,終端接入問題
物聯(lián)網(wǎng)上的物體必須擁有傳感器和網(wǎng)絡的接入功能,由于應用領(lǐng)域需求差異,如何滿足個性化的需求,未來對于商家將是一個挑戰(zhàn)。
五、結(jié)語:
隨著新技術(shù)的發(fā)明和應用,電子商務中存在的通信安全問題與數(shù)據(jù)存儲安全問題都將得到解決。在網(wǎng)絡中沒有絕對的安全只有相對的安全,只要物聯(lián)網(wǎng)始終采用新技術(shù),并積極防御最新的網(wǎng)絡威脅和攻擊,物聯(lián)網(wǎng)帶給世界的好處必將大大超越它所帶來的風險。同時物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對軍事電子系統(tǒng)建設的影響不斷加強,不斷提高戰(zhàn)場透明度和破除“戰(zhàn)爭迷霧”,提升基于信息系統(tǒng)的體系作戰(zhàn)能力。
參考文獻
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關(guān)鍵詞:起重機;檢驗檢測技術(shù);物聯(lián)網(wǎng);應用現(xiàn)狀
1研究背景
無論是起重機設備安全性能的表現(xiàn),還是其實際運行的狀態(tài),均能夠深切地影響到我國物流運輸、建筑工程等領(lǐng)域中工作者生命財產(chǎn)的安全狀態(tài)?;诖?從起重設備實際的運行狀態(tài)出發(fā),將行之有效的檢測檢驗工作體系構(gòu)建出來并有效實施,對于起重機檢驗檢測工作的進一步發(fā)展而言具有十分重要的意義。社會經(jīng)濟的迅猛發(fā)展為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進一步發(fā)展奠定了良好基礎,對其自身所具備的技術(shù)特征、運行設備狀態(tài)的實時監(jiān)測以及設備故障處理技術(shù)等進行分析,能夠發(fā)現(xiàn)其在危機狀況下的應對處理技術(shù)、數(shù)據(jù)測算記錄技術(shù)等方面有著獨一無二的優(yōu)勢,因而人們逐漸引起了對它的重視,并在充分研究分析以后將其廣泛應用在多個領(lǐng)域之中。而文章就從起重機設備安全運行的性能控制角度出發(fā),論述物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在起重機檢測檢驗中實際應用的狀況,以便能為日后技術(shù)人員的相關(guān)工作提供一些理論依據(jù)。
2關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基本的概念
20世紀90年代國際物品編碼組織以及美國麻省理工學院共同提出了“物聯(lián)網(wǎng)”,他們將共同合作的某項技術(shù)研究的項目作為開展基點,隨后將全新的一個技術(shù)性理念體系構(gòu)建了出來,對其定義的描述為:從現(xiàn)代化技術(shù)背景之下所衍生出來的RFID無線射頻識別技術(shù),其由激光掃描設備、紅外線感知信號組件以及GPS技術(shù)系統(tǒng)共同組成,因而其在組件傳輸、信息資源捕捉以及處理等方面都具有十分明顯的優(yōu)勢。根據(jù)早已經(jīng)制定出來的技術(shù)運作協(xié)議,其將實際存在于現(xiàn)實中的所有實物類型的對象同互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)信息之間進行了有效連接,基于這樣一個技術(shù)背景,其能夠?qū)崿F(xiàn)特定技術(shù)應用的對象動態(tài)化監(jiān)測,從而將智能化實踐管理的工作目標實現(xiàn)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)客觀物質(zhì)存在與互聯(lián)網(wǎng)對象信息信息系統(tǒng)之間的有機結(jié)合,有利于使我國相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)的進一步發(fā)展獲得保證,因而可以說在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可持續(xù)發(fā)展的背景下,能夠?qū)⒂行蚍€(wěn)定的發(fā)展道路鋪墊出來。
3起重機檢驗檢測在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用下的模型
為了有針對性地對文章主題進行闡述,文章將以塔式起重機的模型作為實際案例對相關(guān)內(nèi)容進行研究分,并且在該技術(shù)的應用上對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)整個的構(gòu)建體系進行分析,并將相關(guān)檢測檢驗的實際情況闡述出來,并且在該技術(shù)的應用上對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)整個的構(gòu)建體系進行分析,將相關(guān)檢測檢驗的實際情況闡述出來。構(gòu)建在物聯(lián)網(wǎng)這一技術(shù)基礎之上的塔式起重機實時檢驗檢測技術(shù)系統(tǒng)在建設操作實際的應用過程中,能夠綜合性地將數(shù)據(jù)采集技術(shù)、遠程通信技術(shù)、傳感器技術(shù)、無限傳感器網(wǎng)絡、設備組件嵌入式技術(shù)以及數(shù)據(jù)處理技術(shù)等運用起來,并且通過信息捕捉傳輸組件以及參數(shù)測算組件運行兩者有效結(jié)合,能夠在真正意義上使塔吊運行狀態(tài)有關(guān)檢測檢驗系統(tǒng)整體性的構(gòu)建水平得到提升,從而使整個運行實務的質(zhì)量水平也能夠得到確保。基于這樣的一套技術(shù)運行的狀況分析,在現(xiàn)場作業(yè)中負責的起重機技術(shù)工作人員能夠在運行實施過程中實現(xiàn)對塔吊設備參數(shù)控制的目標,并且還能夠?qū)崿F(xiàn)運行操作之中的安全性狀態(tài)管理,而這就要求現(xiàn)場的工作人員必須具備扎實的知識理論基礎以及豐富的實踐操作經(jīng)驗,因為只有這樣才能夠充分地掌握整個設備運行之中的安全性。隨后需要在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相關(guān)體系的運用下,將無線數(shù)據(jù)組件傳輸?shù)慕Y(jié)構(gòu)安裝在必要的環(huán)節(jié)之中,以此來獲取檢測過程中實際的動態(tài)運行參數(shù),以便能夠有效保證塔吊運行這一過程之中安全測算的狀態(tài),并實現(xiàn)遠程GPS這一可視化檢測平臺的實時傳輸操作。即使在運行的過程中有安全隱患出現(xiàn),也不必擔心,因為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)系統(tǒng)在及時的觸發(fā)之下能夠激活信息技術(shù)處理當中的實務模塊,并以手機短信的形式將其發(fā)送到相關(guān)的連接設備之中,此時相應技術(shù)模塊的管理者在接收到短信之后能夠及時作出反應,從而將不必要的損失避免掉。通過對現(xiàn)有的起重機設備相關(guān)技術(shù)端的運用,能夠有效完成回轉(zhuǎn)傳感器、側(cè)重傳感器、高度測算傳感器、風速傳感器以及幅度控制傳感器等一系列設備的安裝以及調(diào)試應用,并且能夠及時捕捉到塔式起重機在實際運行的過程之中可能會產(chǎn)生的技術(shù)參數(shù),隨后根據(jù)事先已經(jīng)設定完成的系統(tǒng)運行的技術(shù)標準及相關(guān)的參數(shù)信息,及時地在遠端技術(shù)的綜合性檢測檢驗平臺中傳輸相關(guān)傳感器所測算到以及實時感知到的技術(shù)參數(shù),并且在一定程度上還能夠確保傳輸?shù)挠行?。為了對塔式起重機的實時承載負荷有效地進行動態(tài)控制,就需要確保設備額定的負載數(shù)值達到了規(guī)定的要求,即當設備自身額定的負載數(shù)值達到90%的時候,系統(tǒng)就會及時地將相關(guān)的安全性預警裝置啟動;當有超越額定的荷載數(shù)值在特定的一個時點出現(xiàn)時,設備就會接收到特定的指令,并在系統(tǒng)技術(shù)的應用下自行將斷電功能開啟,隨后設備便會進入斷電狀態(tài),有助于在塔式起重機遭遇危險的技術(shù)環(huán)境時能夠及時阻止并停止一切操作,確保起重機設備不會遭受到損害或者盡可能將損害情況降到最低。同以上的情況相似,對于塔式起重機實際的運行情況以及運行環(huán)境,有針對性地對相關(guān)影響因素進行研究,對于可能會出現(xiàn)的所有不同形式或類型的安全患進行深入研究和分析,以便能夠設置出與之相對應的綜合性物聯(lián)網(wǎng)有關(guān)的檢測檢驗技術(shù)系統(tǒng),并滿足信號自動報警的功能要求。由此可見,只有從物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實際的應用角度出發(fā),才能夠使起重機自身檢測檢驗系統(tǒng)的保證和應用效果得到促進,從而實現(xiàn)具有建設性的最佳技術(shù)化應用目標。
4結(jié)語
綜上所述,隨著社會經(jīng)濟的迅猛發(fā)展和國民生活水平的持續(xù)提高,人們有了更加充足的時間和精力投入到各行各業(yè)各種技術(shù)應用的最新研究之中,這是一個知識經(jīng)濟的時代,也是一場科技翻新的革命,而文章主要是有針對性地對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用之下起重機檢測檢驗的工作進行分析,并將塔式起重機作為實際的分析案例對其進行了全方位闡述,其目的就是探討起重機設備在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中應用的實際狀況,如:對有效實施安全性檢測檢驗工作的途徑等進行了探討,以此將相關(guān)有效理論依據(jù)整理出來為日后人們的研究和實踐提供一些借鑒。
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【關(guān)鍵詞】信息產(chǎn)業(yè) 物聯(lián)網(wǎng) 互聯(lián)網(wǎng)
1物聯(lián)網(wǎng)的含義
所謂物聯(lián)網(wǎng)(Internetoftings),是指利用互聯(lián)網(wǎng)將各種信息傳感器設備,如全球定位系統(tǒng)、掃描儀、打印機等等聯(lián)接起來組成一個龐大的物聯(lián)網(wǎng)絡。物聯(lián)網(wǎng)是有多種處于科學前沿領(lǐng)域的研究熱點綜合起來的,它涉及嵌入式技術(shù)、傳感器技術(shù)、無線傳感器通信技術(shù)、分布式計算技術(shù)和高級計算機網(wǎng)絡技術(shù)等。物聯(lián)網(wǎng)通過微型傳感器對物聯(lián)網(wǎng)中的設備進行實時監(jiān)測,采集各種環(huán)境數(shù)據(jù)信息,采用多跳中繼的無線網(wǎng)絡通信方式將物聯(lián)網(wǎng)所監(jiān)測的信息傳送到用戶的終端。為了更加形象的描述物聯(lián)網(wǎng)的特征,為物聯(lián)網(wǎng)做出定義,我們將對互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)的基本特征進行對比,具體分析對比結(jié)果見表1所示。
由表1可以看出,在互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)之間存在著很大的差異,但也有著緊密的聯(lián)系。它們具有相同的技術(shù)基礎,都需要依賴分組數(shù)據(jù)技術(shù),通過數(shù)字網(wǎng)絡化進行信息的傳輸。但對于物聯(lián)網(wǎng)來說,需要承載分組數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡與互聯(lián)網(wǎng)是不同的,它們對網(wǎng)絡的速度和承載能力的要求也不同。互聯(lián)網(wǎng)不要求傳輸網(wǎng)絡絕對安全、可控,只要求網(wǎng)絡具有“盡力而為”的傳輸效率,對資源的管理也只是要求基于優(yōu)先級的方式。所以從以上這幾方面來看,互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)是有差異的。
2物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)支撐
2.1物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)支撐體系
物聯(lián)網(wǎng)一共有三層網(wǎng)絡結(jié)構(gòu),分別是傳感網(wǎng)絡、傳輸網(wǎng)絡、應用網(wǎng)絡。傳感網(wǎng)絡是以RFID、傳感器等位主體,對物聯(lián)網(wǎng)中的“物”進行識別。傳輸網(wǎng)絡是對數(shù)據(jù)進行傳輸和計算,主要通過現(xiàn)在使用中的三種網(wǎng)絡(廣電網(wǎng)、通信網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng))。應用網(wǎng)絡就是需要使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能控制終端,例如智能家用電器的遙控器。
2.2物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)
目前為止,對物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展起到重要影響的技術(shù)主要有4種,分別為:RFID識別技術(shù)、泛在傳感技術(shù)和納米嵌入技和智能運算技術(shù)。
(1)RFID識別技術(shù)。RFID識別技術(shù)是一種無線射頻識別技術(shù),該技術(shù)是一種基于非接觸式的識別自動化技術(shù),主要功能是通過射頻信號,對目標物體進行自動提取識別所需的相關(guān)信息,在識別的過程中,并不需要人工進行干預。該技術(shù)不僅可以識別靜態(tài)的物體,還可以識別高速運動的物體,同時可以識別多個不同的物體。RFID是物聯(lián)網(wǎng)進行數(shù)據(jù)采集的起點,在物聯(lián)網(wǎng)中的作用是十分的重要的。
(2)泛在傳感技術(shù)與納米嵌入技術(shù)。這兩種技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的應用是密不可分的。傳感技術(shù)是通過分布在各地的傳感器將物聯(lián)網(wǎng)中的物體變化情況進行數(shù)據(jù)量化處理,并通過網(wǎng)絡通信手段,將數(shù)據(jù)發(fā)送到物聯(lián)網(wǎng)中的指定處理地址。納米嵌入技術(shù)主要是通過單個原子、分子構(gòu)建的看不見的傳感器所組成的傳感網(wǎng)絡,俗稱智慧塵埃,它們可以輕易的嵌入到各種物體中,并對該物體的功能不產(chǎn)生任何影響。
(3)智能運算技術(shù)。在傳感器將物體變化信號數(shù)據(jù)傳輸?shù)街付ㄌ幚淼攸c后,需要對數(shù)據(jù)進行語義理解處理,并做出相應的決策信息,這些工作全是有智能運算技術(shù)完成的。在需要運算的時候,在任何地方的物理計算設別都可以被訪問,進行繁華運算、普適運算等。
3物聯(lián)網(wǎng)的應用
通過物聯(lián)網(wǎng),人們可以實現(xiàn)對各種事物的智能化管理,管理的精度也會前所未有的提高。這對提高人們的工作效率起到了極大的推進作用。
3.1應用中的信息流
物聯(lián)網(wǎng)中的信息流的工作原理是這樣的,分布在物聯(lián)網(wǎng)中的傳感器首先獲取物聯(lián)網(wǎng)中設備的相關(guān)信息,然后通過網(wǎng)絡通信手段將所獲取的信息傳送到智能運算部件,智能運算部件將數(shù)據(jù)進行處理,分析出語義信息等,再將分析結(jié)果數(shù)據(jù)信息傳送到相關(guān)的部件,最后決策數(shù)據(jù)信息會重新返回到現(xiàn)實世界中,對物聯(lián)網(wǎng)中的設備進行相應指導操作。
3.2應用范圍
物聯(lián)網(wǎng)的應用是十分廣泛的,它所涉及的領(lǐng)域包括智能交通運輸、智能家居、環(huán)境監(jiān)測保護、工業(yè)測量監(jiān)督、醫(yī)療衛(wèi)生、城市生活等。在人們的社會生活,日常生產(chǎn)幾乎所有的方面都可以應用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。
3.3物聯(lián)網(wǎng)在中國的發(fā)展現(xiàn)狀和存在的一些問題
我國的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)尚處于發(fā)展初期階段,國內(nèi)的物聯(lián)網(wǎng)應用傳感器技術(shù)還不夠成熟,不能完全支持物聯(lián)網(wǎng)傳感器信息采集的需求。我國政府對物聯(lián)網(wǎng)的重視度非常高,指出要在無錫建立一個傳感中心(“感知中國”),用此來促進物聯(lián)網(wǎng)在中國的發(fā)展。到目前為止,我國物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展仍然存在一些問題:
(1)缺乏健全的政策和法律支持。我國尚未形成關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)的政策指標,也未頒布相應的法律法規(guī)用來約束物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。一個產(chǎn)業(yè)興起,離不開一個國家的政策與法律,國家應該有長遠的戰(zhàn)略目標,先試先行。
(2)沒有一致的技術(shù)標準和統(tǒng)籌機制。目前在我國,還沒有物聯(lián)網(wǎng)方面統(tǒng)一的技術(shù)標準,也沒有建立起協(xié)作的平臺。各個物聯(lián)網(wǎng)公司都是各行其是,開發(fā)出各種不能互相兼容的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品,大大降低了物聯(lián)網(wǎng)在我國的發(fā)展速度,也制約了物聯(lián)網(wǎng)在我國的長期發(fā)展。
(3)開發(fā)成本高。由于技術(shù)不夠成熟,所以在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品開發(fā)時,需要投入大量的人力物力,這就造成了開發(fā)成本的大幅提高,直接減慢了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在我國的推進速度。
(4)安全問題。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的安全問題還沒有一個統(tǒng)一的解決方案,由于人們越來越依賴物聯(lián)網(wǎng),將各種信息都放到了物聯(lián)網(wǎng)上,如果物聯(lián)網(wǎng)遭到了惡意破壞,后果將是不堪設想的,甚至對一個國家的經(jīng)濟國防安全都會產(chǎn)生影響。
物聯(lián)網(wǎng),在不斷的優(yōu)化我們?nèi)粘5纳睿刮覀兊纳钭兊酶颖憬菘鞓?。但物?lián)網(wǎng)技術(shù)仍需要一段時間的發(fā)展成熟,需要建立一套安全的體系,國家也應該頒布相應的政策和法律法規(guī)進行推進和約束,使得物聯(lián)網(wǎng)市場化。
參考文獻:
[1]劉婧,楊曉冬.政府在實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)過程中的對策問題研究[J].西安郵電學院學報,2011(04).
1藥品物流的特性及現(xiàn)存問題
1.1藥品物流的特性
①藥品物流對環(huán)境敏感度高。溫度、濕度、光照、壓力等環(huán)境因素會影響藥性,而藥性直接決定藥品安全性。②藥品物流的高防偽要求。藥品的研發(fā)、生產(chǎn)過程高度復雜且具有專利性,而藥品外觀的差異性較小,醫(yī)生及患者并不能從外觀辨別真假。因此,藥品的外包裝防偽要求較高,物流信息需要實時監(jiān)控。③藥品種類多、物流過程復雜、范圍廣。據(jù)統(tǒng)計,我國批準的西藥藥劑有4000多種,中藥藥劑有5000多種,生產(chǎn)廠家達7000多家,而使用藥品的醫(yī)療機構(gòu)更是成千上萬,這就決定了藥品物流過程的復雜和使用范圍的廣泛是不可避免的。④藥品需求響應的及時性和有效期的嚴格性。病情的緊迫性決定藥品響應的及時性,藥品的有效期更需要嚴格管理。
1.2我國藥品物流管理存在的問題
①藥品物流企業(yè)發(fā)展不成熟,專業(yè)化水平整體不高。我國現(xiàn)存的藥品物流企業(yè)數(shù)量多、規(guī)模小、可替代性高,這些企業(yè)基本都采取分散型的配送方式,成本高,利潤低。②藥品物流環(huán)節(jié)繁雜,虛增藥品價格?,F(xiàn)有的藥品定價規(guī)則,物流成本直接體現(xiàn)在藥品價格上。而藥品物流環(huán)節(jié)繁雜,信息透明度低,通常物流成本占藥品價格的50%-60%,比例過大,直接導致藥價虛高。③缺乏有效的監(jiān)管平臺。由于缺乏統(tǒng)一的藥品物流管理平臺,物流信息管理混亂,各企業(yè)依據(jù)不同的標準建立管理系統(tǒng),形成信息孤島,整合性和兼容性較差。④藥品物流安全性低。缺乏有效的物流監(jiān)管措施,導致流通環(huán)節(jié)假藥流入,藥品安全事件頻出,嚴重影響醫(yī)藥行業(yè)形象及效益。
2基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建藥品物流管理系統(tǒng)
根據(jù)藥品物流的特性,結(jié)合我國藥品物流行業(yè)存在的問題,建立一個能夠及時響應、實時監(jiān)控、追蹤藥品物流各環(huán)節(jié)的管理系統(tǒng),能夠在很大程度上改善藥品物流領(lǐng)域存在的問題。這一管理系統(tǒng)可以結(jié)合先進的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建立。基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的藥品物流管理系統(tǒng)利用的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)包括EPC(產(chǎn)品電子編碼)、RFID(無線射頻識別)、ONS(對象命名服務)、PML(實體標識語言)、EPC-IS(EPC信息服務)以及基于B/S(瀏覽器/服務器)結(jié)構(gòu)的藥品物流管理平臺。
該系統(tǒng)涵蓋藥品物流的各個環(huán)節(jié),包括生產(chǎn)、倉儲、配送、銷售等。在藥品生產(chǎn)過程中利用承載EPC的RFID射頻識別系統(tǒng),通過EPC中間件自動采集藥品各物流環(huán)節(jié)信息,再利用ONS、PML、EPC-IS形成的藥品信息服務系統(tǒng)將藥品信息進行處理,最終集成藥品物流管理平臺,實現(xiàn)藥品物流各環(huán)節(jié)信息共享、實時監(jiān)控、可追蹤溯源的功能,達到藥品物流的有效管理及成本最優(yōu)化。該系統(tǒng)的架構(gòu),如圖1所示。射頻識別系統(tǒng)包括EPC電子產(chǎn)品碼、RDID標簽和RFID標簽讀寫器。EPC編碼是由標準化組織EPCglobal提出的商品全球唯一標識。RFID標簽承載藥品的EPC編碼,可以應用于藥品外包裝上,形成唯一“身份”。RFID標簽讀寫器負責標簽的讀寫,是實現(xiàn)藥品信息連接、追蹤和管理的關(guān)鍵設備。三部分形成的射頻識別系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)各物流環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)的高速、自動、安全收集,射頻識別系統(tǒng)能減少人為因素的干擾,確保物流過程的安全。EPC中間件系統(tǒng)通過輸入接口和輸出接口實現(xiàn)與藥品標簽讀寫器和上層軟件進行聯(lián)系。
該系統(tǒng)是一個開放式系統(tǒng),可以完成藥品流通各環(huán)節(jié)不同企業(yè)的功能要求,并且提供統(tǒng)一接口。在輸入端,中間件系統(tǒng)可以收集和處理來自RFID標簽讀寫器的藥品信息,也可以根據(jù)已設定命令對讀寫器輸出反饋指令。在輸出端,完成上層軟件對藥品信息的調(diào)用,也可以通過ONS對象命名解析服務器對PML服務器上的藥品信息進行讀取。EPC-IS藥品信息服務系統(tǒng)由PML服務、ONS服務及EPC-IS服務三個部分組成。在物聯(lián)網(wǎng)中藥品相關(guān)信息需要用PML來描述,PML服務器存儲藥品信息是網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),提供藥品物流各節(jié)點企業(yè)存儲、查詢藥品信息,以網(wǎng)絡形式實現(xiàn)物流過程的信息共享。ONS服務器則主要處理藥品電子信息與對應的PML服務器、EPC-IS信息服務器地址的查詢和映射管理,經(jīng)過EPC中間件的藥品編碼傳輸至ONS服務器,ONS解析出相應的地址,連接到PML及EPC-IS服務器,查詢藥品信息。
藥品的物流管理需要統(tǒng)一的平臺,利用EPC中間件集成藥品物流管理系統(tǒng)可以提供藥品生產(chǎn)、倉儲、運輸、招標采購、交易等服務。可以實現(xiàn)需求方與供應商的直接交易,減少流通環(huán)節(jié),大大降低流通成本。生產(chǎn)企業(yè)能夠及時掌握需求狀況,調(diào)整原材料采購。物流服務企業(yè)能夠?qū)崟r掌握庫存、運輸狀況,提高物流效率,保證安全。消費者可以查詢藥品生產(chǎn)及物流信息,保證藥品信息可溯源。藥品監(jiān)管部門則可實現(xiàn)藥品信息的實時監(jiān)控。
3基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的藥品物流管理系統(tǒng)的應用流程
藥品的物流可以分為四個環(huán)節(jié)分別是藥品采購生產(chǎn)、藥品流通、藥品銷售、藥品監(jiān)管。建立的藥品物流管理系統(tǒng)在這些環(huán)節(jié)中的應用可以概括為:
3.1藥品采購生產(chǎn)環(huán)節(jié)
通過系統(tǒng)分析出針對不同供應商的采購策略和批次,對原材料實施唯一標識,實時監(jiān)控原材料質(zhì)量。生產(chǎn)環(huán)節(jié)利用該系統(tǒng)可以提高生產(chǎn)自動化水平,實現(xiàn)準時制生產(chǎn),減少人工干擾,保證生產(chǎn)的準確性和安全性。根據(jù)庫存變化及訂單要求組織生產(chǎn),保證生產(chǎn)和庫存成本最優(yōu)。
3.2藥品流通環(huán)節(jié)
在流通環(huán)節(jié),貼有RFID標簽的藥品進出倉庫時,安裝在倉庫的閱讀器能夠自動識別藥品信息,更新數(shù)據(jù)。藥品配送過程中,射頻識別系統(tǒng)能自動識別藥品真假,實現(xiàn)自動通關(guān),大幅提高物流效率并且保證藥品安全性。
3.3藥品銷售環(huán)節(jié)
藥品通過醫(yī)療機構(gòu)、零售終端進入消費者手中,該過程系統(tǒng)能夠自動更新銷售細節(jié),統(tǒng)計藥品銷售情況,并且能夠?qū)崿F(xiàn)藥品庫存短缺、到期預警,保證藥品供應及到期回收。消費者可以通過藥品RFID標簽在系統(tǒng)平臺查詢真?zhèn)?,保證安全,問題藥品能夠及時溯源。
3.4藥品監(jiān)管環(huán)節(jié)
在監(jiān)管環(huán)節(jié),監(jiān)管部門通過該系統(tǒng)實時掌握藥品物流中各企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營狀況,監(jiān)控企業(yè)行為,確保物流環(huán)信息公開化、透明化,降低物流成本,保證藥品安全性。
4基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的藥品物流管理系統(tǒng)實施的關(guān)鍵
基于物聯(lián)網(wǎng)的藥品物流管理系統(tǒng)實施過程的關(guān)鍵包括以下幾個方面:
4.1政府部門政策引導
藥品物流管理系統(tǒng)的建立,單純依靠企業(yè)很難在短期內(nèi)實現(xiàn),需要政府制定相關(guān)發(fā)展和扶持措施,建立實施標準,引導藥品物流行業(yè)進行實施和發(fā)展。
4.2藥品物流各節(jié)點企業(yè)積極參與
藥品物流管理系統(tǒng)的建立,需要大量資金及人才投入,涉及各節(jié)點企業(yè)利益,各企業(yè)應當意識到該系統(tǒng)實現(xiàn)企業(yè)間信息共享,降低成本,實現(xiàn)行業(yè)共贏,提高參與積極性。
4.3制定統(tǒng)一技術(shù)標準
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)正處于起步階段,相關(guān)技術(shù)研發(fā)缺乏準則,很多不能兼容,實用性差。在建立藥品物流系統(tǒng)前應當制定統(tǒng)一技術(shù)標準,如藥品EPC編碼、中間件系統(tǒng)統(tǒng)一接口、各企業(yè)軟件系統(tǒng)與管理平臺兼容性標準等,確保系統(tǒng)的實用性及可擴展性。
4.4完善相應法律法規(guī)
藥品物流管理系統(tǒng)的建立和實施必然涉及藥品交易和流通的合法性和安全性,應當及時出臺相應法律法規(guī),切實保障系統(tǒng)有效地建立和實施。
1.1豐富教學資源,拓展英語學習渠道
目前,國內(nèi)各高校大學英語教學多采用固定的教材,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)突破了原有的紙質(zhì)教材的限制,加大課堂教學中向?qū)W生傳遞教學信息的密度,教學資源已經(jīng)不在局限于書本和固定的學習參考資料,國內(nèi)一些名校的共享性教學資源隨時可以加以運用,借助于網(wǎng)絡向?qū)W生呈現(xiàn)大量的、書本之外的信息,內(nèi)容涵蓋歷史、人物、現(xiàn)代科技的新成果、與學生發(fā)展及現(xiàn)實生活密切相關(guān)的倫理道德、主流價值觀等等,供學生選擇,有利于學生的自主學習和滿足個性化學習需要。這也符合語言教學的要求和特點。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)解決了外語學習中需要師生面對面進行的問題,借助于手機移動互聯(lián)網(wǎng)的微信、QQ群、微博等方式,查閱相關(guān)學習信息,進行在線考試,開展對話交流,增強了英語學習的語境,使英語成為學生們重要的交際工具,最終提高學生的英語素養(yǎng)。
1.2改進教學模式,提升課堂教學管理效能
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應用,可以極大地拓展傳統(tǒng)課堂教學的空間,并改進課堂教學的模式,教學信息的海量化與公開化,為不同學習水平的學生提供了機會,個別教學能夠得以真正實施;資源的共享與學習標準的智能化為合作學習提供了基礎,移動互聯(lián)網(wǎng)的普及為移動學習成為現(xiàn)實提供保證,大學英語教學不再局限于傳統(tǒng)意義上的師生口耳相授,多種教學模式可能同時進行??谡Z是大學英語聽說教學中的一個難題,可利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行口型糾錯和語音校正,可以讓學生獲得標準的英語學習。將英語標準口型和標準語音通過數(shù)字攝像和語音數(shù)字錄音,經(jīng)過數(shù)字化處理.將口型和語音特點用數(shù)字描述出來,然后編成具有標準英語發(fā)音和口型示范功能的軟件,并對學生學習情況進行自動評估。隨著智能校園的建立與完善,學校可通過開發(fā)新模塊將物聯(lián)網(wǎng)獲取的數(shù)據(jù)集成到現(xiàn)有的教學平臺中,用于教學和管理:一方面教師可以根據(jù)獲取的學生學習數(shù)據(jù)、行蹤及健康情況進行發(fā)展性評價,利用物聯(lián)網(wǎng)進行實施的考試管理也更加透明、公平、高效;教務部門可以綜合學生各類信息進行管理,而家長也可以登錄該平臺獲得孩子到校、離校時間、考試成績、教師點評、學生異常情況及相關(guān)通知等信息,及時了解孩子在校情況,從而有效配合學校對孩子進行輔導教育,從整體上提高教學管理水平。
2大學英語教學中運用物聯(lián)網(wǎng)的注意問題
2.1師資與相關(guān)教學資源建設
物聯(lián)網(wǎng)輔助教學雖然已經(jīng)得到了人們的普遍認可,但在實際教學中還有很大一部分教師還是堅守傳統(tǒng)的教學方式,還是一根粉筆、一塊黑板搞一言堂的教學,物聯(lián)網(wǎng)教學資源平臺是一個信息量大、內(nèi)容多樣、需要及時更新的空間,它對教師提出了更高的要求,對平臺上的各種信息教師首先要了解掌握,才能指導學生。因此要組織教師學習物聯(lián)網(wǎng)的理論與技術(shù),使教師具有駕馭物聯(lián)網(wǎng)教學的能力。教學一線的英語教師需要積累、審查教學素材,設計、編寫電子教案,網(wǎng)絡人員不斷更新網(wǎng)頁,保持資源的優(yōu)勢;還需要學校投入一定的資金購置軟、硬件。
2.2信息共享與安全問題
物聯(lián)網(wǎng)的一大優(yōu)勢是借助于網(wǎng)絡實現(xiàn)信息的共享,信息共享將教師的集體智慧呈現(xiàn)給學生,實現(xiàn)教學效果的最優(yōu)化,但目前面臨著一個如何保障教學應用自身的安全與可控的問題,對資源的分類處理比較復雜,涉及到學術(shù)和教師個人的隱私需要妥善考慮,涉及到對學生進行發(fā)展性評估的內(nèi)容更應該加強安全,以保證教育評價的客觀公正。
2.3教學情境的調(diào)控
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為大學英語教學提供了更大、更新的平臺,學生也存有新鮮的、自由的感覺,但在具體實施過程中不能對學生放任自流,教師應該更有計劃地安排好不同能力、水平學生學習的內(nèi)容、進度、程度,并對學生提出明確的要求,指導學生進行自主學習、合作學習等,交流平臺應以學習內(nèi)容為主,限制學生利用特定技術(shù)平臺進行游戲、聊天等活動。(本文來自于《文學教育》雜志?!段膶W教育》雜志簡介詳見。)
2.4設施設備的建設
在物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)之一的RFID系統(tǒng)中,芯片有其自身的特征和要求,諸如無線視頻、低功耗、高度集成、智能可定制等。目前為達成這些要求的物聯(lián)網(wǎng)所需芯片等組件的費用依然較高。面對內(nèi)容龐大的教學系統(tǒng),全部植入上述功能的芯片顯然不切合實際,同樣觸摸屏黑板的教學效果比傳統(tǒng)黑板好,但目前其成本仍比普通黑板高很多,如何解決費用是高校面臨的現(xiàn)實問題。
3結(jié)束語