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物联网技术与应用范文

时间:2022-05-30 10:37:14

序论:在您撰写物联网技术与应用时,参考他人的优秀作品可以开阔视野,小编为您整理的7篇范文,希望这些建议能够激发您的创作热情,引导您走向新的创作高度。

物联网技术与应用

第1篇

【关键词】物联网;RFID技术应用

随着社会的发展,物联网被越来越多的人所熟知,现如今,物联网技术已经融入了我们的生产和生活之中,与人们息息相关,我们可以认为它是社会发展的产物。

1.关于物联网的概念以及特征要素的说明

1.1简要说明物联网的概念

一直到现在大家对物联网仍然没有一个系统明确的定义,但是我们通常认为物联网技术是通过一些信息采集、传输和处理系统建立人与物、人与人以及物与物之间关系的技术。它通过进行数据的交换以及处理实现智能化的控制与识别,我们可以简单的认为物联网就是一个庞大的进行信息沟通和交流的网络。

1.2对物联网特征要素的相关说明

物联网一般的情况下都具备可靠传递、智能处理以及全面感知这三大特性,物联网能够对采集的数据和信息进行及时的感知,在感知完成之后会进行精确可靠的传输。在传输时把信息网络和互联网融合在一起,共同作用保证数据信息的完整和准确,然后自身进行一系列的智能分析、处理和融合。除此之外物联网还具备三个要素,第一是信息感知,第二是信息处理,最后一个则是传送网,在采集数据之前少不了对数据的感知,信息感知是物联网的基础,我们运用敏锐先进的感知技术和设备对信息数据感知和采集。采集到的数据需要通过无所不在的无线通信网络进行传送,当然了最终的数据还不能是杂乱的,这就少不了物联网对数据的处理。

2.简单介绍几种关键的物联网技术

2.1对FRID技术的介绍和说明

FRID技术是物联网技术中的一项关键技术,这种技术可以在信息采集的过程中进行非接触式的自动识别,并且它的识别过程是不需要人工进行干预的,也因此可以在人们无法工作的恶劣环境下发挥出其重要的作用。FRID技术之所以能自动识别是通过射频信号及其传输特性对目标获取相关数据和信息,它不仅可以获取到静止的物体的数据,还可以获取高速运动的物体的数据。FRID一般情况下由读写器、标签以及天线这三部分构成,它因为具备着很多的优点,诸如高效可靠、方便快捷等,被大家广泛使用。

2.2关于WSN技术的介绍与相关说明

WSN集数据采集、传输以及处理等功能于一体,是一种方便高效的网络系统,也因为其成本低、可靠性高、灵活便捷等优点受到越来越多的人的关注和欢迎。WSN的网络结构包括了传输层、应用层和网络层,除此之外还有数据链路层和物理层着两部分,这五部分共同构成了WSN的网络结构。

2.3简要介绍智能技术

除了上面介绍的两种技术之外,智能技术也是互联网技术之中的一种关键的技术,智能技术的使用,使人们的目的更容易得以实现,是达成预期要求的一种重要的方法和技术。我们都知道,物联网技术就是要实现物体的智能化,为人们提供更多的便利,减弱工作之中的麻烦,那么我们就需要通过智能技术建立人与物之间的联系。现如今我们通过嵌入式技术来实现智能化,而所谓的嵌入式技术,就是我们通过特殊的方法和手段将智能的控制系统植入到物体之中,实现我们的智能控制。

2.4对纳米技术的相关介绍和说明

物联网关键技术主要有四种,除了以上介绍的三种以外还有一种就是纳米技术,大家都知道纳米是很微小的,那么可想而知,纳米技术一般都是应用在一些微小的物体之中。在很多情况之下我们都需要对设备进行微小化,这种状况之下纳米技术就是不可或缺的了,我们需要微小的设备来承载数据和信息保证物体的正常工作和运行。

3.关于物联网应用作出的相关探讨

一项新技术的产生往往都是为了给人们的生产和生活带来更多的便利,当然了,物联网技术也不会是一个例外,将物联网广泛的应用与各个领域之后,为我们带来了很多的便利。并且现如今物联网的应用是很广泛的,它在工业、军事,交通、物流、农业以及医疗行业等不同的行业之中都发挥着重要的作用,下面我将针对在城市管理方面的应用作出说明。2009年,美国的迪比克市与IBM合作,建立美国第一个智慧城市。利用物联网技术,在一个有六万居民的社区里将各种城市公用资源(水、电、油、气、交通、公共服务等等)连接起来,监测、分析和整合各种数据以做出智能化的响应,更好的服务市民。迪比克市的第一步是向所有住户和商铺安装数控水电计量器,其中包含低流量传感器技术,防止水电泄漏造成的浪费。同时搭建综合监测平台,及时对数据进行分析、整合和展示,使整个城市对资源的使用情况一目了然。可见,人们日常生活和工作过程中,少不了物联网技术的运用。除此之外在飞机制造业、离散制造业、钢铁行业等多种行业之中,物联网技术都发挥着很大的作用,为这些行业的制作过程提供了便利,也节约了时间和成本。当然了还有生活中大家所熟知的智能停车场、智能电网等都是物联网技术广泛运用之后带来的成效,尽管现如今物联网技术还存在很多的问题,但阻止不了物联网技术在当今社会的发展。

4.结束语

经济社会的高速发展对物联网技术也提出了越来越多的要求,但目前物联网技术还不是很成熟,还存在着很多的问题。面对这些问题,我们应该做出深入的分析和研究加以解决,使物联网技术取得更大的进步,让物联网技术更加广泛的应用于大家的生活之中,为人们带来更多的便利。

【参考文献】

[1]程曼,王让会.物联网技术的研究与应用[J].地理信息世界,2010,05:22-28.

第2篇

【关键词】物联网 应用 发展前景

一、认识物联网

(一)物联网的基本概念和基本特征。物联网是指通过各种地面或者空间传感器设施以及不同的通信系统,按照一定的协议将设施、设备、人已经其他各种各样的物品与网络连接起来,从而达到人和物品之间的实时通信和信息交互。它是智慧地球的重要组成部分,为人和物品之间的智能对话提供了机遇和平台。

物联网具有三个基本特征:“全面感知”、“可靠传送”、“智能处理”。全面感知是指利用各种传感器技术能够随时采集物体动态。可靠传输是指将感知的信息通过网络进行实时传送。现在无线通信技术已经覆盖了大部分区域,因此感知信息的传送变得非常可靠与现实。智能处理利用多种信息处理技术对海量信息进行筛选和处理,从而方便人与物品之间的交互。

(二)物联网的结构层次。如图1所示,物联网的结构可以分成:感知识别层、网络构建层、应用层。感知层由传感器节点接入网关组成,智能节点感知信息(温度、湿度、图像等),并自行组网传递到上层网关接入点,由网关将收集到的感应信息通过网络层提交到后台处理。网络构建层在物联网四层模型中连接感知识别层和应用层,具有强大的纽带作用,高效、稳定、及时、安全地传输上下层的数据。应用层是指物联网技术的各种应用包括智能物流智能交通绿色建筑等方面。应用层位于感知识别和网络构建层之上,人们通常把物联网应用冠以“智能”的名称,如智能电网、智能交通、智能物流等,其中的智慧就来自这一层。

(三)物联网的关键技术。物联网的关键技术主要可以分为如下几种:RFID、WSN、EPC以及多种智能技术。RFID即射频识别技术,俗称电子标签,通过射频信号自动识别目标对象,并对其信息进行标志、登记、储存和管理。它主要由电子标签、读写器、天线等部分组成。WSN无线传感器网络(WSN)是由大量传感器节点通过无线通信方式形成的一个多跳的自组织网络系统,其目的是协作地感知、采集和处理网络覆盖区域中感知对象的信息,它能够实现数据的采集量化、处理融合和传输应用。RFID主要侧重点是识别的作用,而WSN的主要侧重点是组网并实现数据的传递。EPC是指电子产品代码,它包括EPC 编码标准、EPC 标签、读写器、对象名解析服务( Ob ject Nam ing Service, ONS )、物理标记语言( Physical Markup Language, PML)等部分。为满足对单个产品的标识和高效识别,美国麻省理工大学Auto ID 中心在美国统一代码委员会(UCC)的支持下,提出了产品电子代码(EPC)的概念。

二、物联网技术的应用

物联网技术作为一门新兴的技术,具有巨大的生命力和蓬勃的发展力。同时该技术对社会发展和科技的进步有着巨大的推动力。不知不觉之中,我们生活的方方面面已经融入了物联网的影子。

(一)物流管理。物联网在物流领域有重要的应用。物流领域规划中明确的指出将物联网技术作为该领域的发展重心之一。通过物联网技术的建设,可以实现物流系统的现代化,形成集成化的信息化平台。我们可以对物品进行统一的编码同时加入EPC的标识,这样就有助于我们在物品的运输流通过程中进行及时的状态反馈。广泛采用物联网技术来推动物流信息技术的发展和标准体系的构建是物流领域下一阶段的重要任务。

(二)城市建设。随着技术的进步,城市管理已经变成了动态时间和静态部件之间的综合管理。在物联网技术和3S技术的支撑下,“数字城市”、“智慧地球”这些概念将不再是梦想。我们把在城市管理中所采集的分散、独立图像进行并网,进行远程的业务管理、监控、存储以及传输。通过城市管理系统的搭建,城市的管理、安全监控等方面的得到了很大的改善。物联网技术为城市的建设提供了直观的管理工具。

(三)智能交通。凭借物联网技术的先进方法,使得交通信息的采集变得更加方便快捷。传感器可以把各个区域的车距和车速信息传输到处理中心,便于及时的调整和管理。在终端上加载各种温度、光照传感器还可以实时监控路面信息、汽车尾气等相关信息。

三、物联网的未来发展趋势

通过大量文献的阅读和思索,我们可以看出未来物联网技术的发展趋势大致如下:首先,未来的物联网需要一个开放的架构来最大限度的满足各种不同系统和分布式资源之间的互操作性需求。他们既可以是信息的提供者也可能是信息的使用者。其次,未来的物联网的架构还需要有良好的、明确定义的、呈现为粒度形式的层次划分。物联网架构技术应该满足各种层次的用户需求,摆脱单一的几种模式。同时,物联网的架构技术要具有抵御各种网络突发状态和干扰的能力,并将这种影响降低到最小的程度。

参考文献:

[1] International Telecommunication Union UIT. ITU Internet Reports 2005: The Internet of Things[R]. 2005.

[2] 王忠敏. EPC 与物联网[M]. 北京:中国标准出版社,2004

第3篇

【关键词】物联网 技术 应用

一、什么是物联网

物联网是新一代信息技术的重要组成部分,也是“信息化”时代的重要发展阶段。其英文名称是:“Internet of things(IOT)”。顾名思义,物联网就是物物相连的互联网。这有两层意思:其一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;其二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通信,也就是物物相息。

二、物联网的起源

1990年物联网的实践最早可以追溯到1990年施乐公司的网络可乐贩售机――Networked Coke Machine。

1995年比尔盖茨在《未来之路》一书中也曾提及物联网,但未引起广泛重视。

1999年美国麻省理工学院(MIT)的Kevin Ash-ton教授首次提出物联网的概念。

1999年美国麻省理工学院建立了“自动识别中心(Auto-ID)”,提出“万物皆可通过网络互联”,阐明了物联网的基本含义。早期的物联网是依托射频识别(RFID)技术的物流网络,随着技术和应用的发展,物联网的内涵已经发生了较大变化。

2003年美国《技术评论》提出传感网络技术将是未来改变人们生活的十大技术之首。

2004年日本总务省(MIC)提出u-Japan计划,该战略力求实现人与人、物与物、人与物之间的连接,希望将日本建设成一个随时、随地、任何物体、任何人均可连接的泛在网络社会。

2005年11月17日,在突尼斯举行的信息社会世界峰会(WSIS)上,国际电信联盟(ITU)《ITU互联网报告2005:物联网》,引用了“物联网”的概念。

2006年韩国确立了u-Korea计划,该计划旨在建立无所不在的社会(ubiquitous society),在民众的生活环境里建设智能型网络(如IPv6、BcN、USN)和各种新型应用(如DMB、Telematics、RFID),让民众可以随时随地享有科技智慧服务。

2009年欧盟执委会发表了欧洲物联网行动计划,描绘了物联网技术的应用前景,提出欧盟政府要加强对物联网的管理,促进物联网的发展。

三、物联网的关键技术

传感器网络技术:这也是计算机应用中的关键技术。目前的传感器可以将接收到的重要信息随时随地的传递给其它装置。伴随着科技的飞越快速发展,传感器将实现智能化、微型化、信息化及网络化的发展模式。传感器的主要功能是实现感受外部的有用信息的动态变化,可探测、识别相应的信号,感知物质的组成成分。

RFID标签技术:它也是一种传感器技术,RFID技术是融合了无线射频技术和嵌入式技术为一体的综合技术。RFID可以识别高速运动的物体,在同一时间多个标签可以被辨别,操作迅速便于运行。RFID技术的应用是可以不需要人为的干预就能实现在某种严重的环境中分析相关数据信息来进行识别操作。

嵌入式系统技术:它是综合了计算机软硬件、传感器技术、集成电路技术、电子应用技术为一体的复杂技术。经过几十年的演变,以嵌入式系统为特征的智能终端产品随处可见;小到人们身边的MP3,大到航天航空的卫星系统。嵌入式系统正在改变着人们的生活,推动着工业生产以及国防工业的发展。

四、物联网的主要应用

智能家居。智能家居产品融合自动化控制系统、计算机网络系统和网络通讯技术于一体,将各种家庭设备通过智能家庭网络联网实现自动化,通过宽带、固话和3G无线网络,可以实现对家庭设备的远程操控。智能家居不仅提供舒适宜人且高品位的家庭生活空间,还将家居环境由原来的被动静止结构转变为具有能动智慧的工具。

智能医疗。智能医疗系统借助简易实用的家庭医疗传感设备,对家中病人或老人的生理指标进行自测,并将生成的生理指标数据通过固定网络或3G无线网络传送到护理人或有关医疗单位。根据客户需求,网络服务商还提供相关增值业务,如紧急呼叫救助服务、专家咨询服务、终生健康档案管理服务等。

智能交通。公交行业无线视频监控平台利用车载设备的无线视频监控和GPS定位功能,对公交运行状态进行实时监控。智能公交站台通过媒体中心与电子站牌的数据交互,实现公交调度信息数据的和多媒体数据的功能,还可以利用电子站牌实现广告等功能。

车管专家利用全球卫星定位技术(GPS)、无线通信技术(CDMA)、地理信息系统技术(GIS)、中国电信3G等高新技术,将车辆的位置与速度,车内外的图像、视频等各类媒体信息及其他车辆参数等进行实时管理,有效满足用户对车辆管理的各类需求。

测速E通通过将车辆测速系统、高清电子警察系统的车辆信息实时接入车辆管控平台,同时结合交警业务需求,基于GIS地理信息系统通过3G无线通信模块实现报警信息的智能、无线,从而快速处置违法、违规车辆。

第4篇

关键词:物联网;关键技术;应用分析

中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:2095-1302(2012)05-0082-02

0引言

1999年,美国麻省理工学院的Auto ID研究所提出了物联网概念,至今已十多年了。目前,物联网在许多行业都有应用,很多专家认为,物联网将是信息产业的第三次浪潮。2010年,我国的许多两会代表建议将物联网升格为国家战略级产业;在2011年两会期间,浪潮集团董事长孙丕恕、邓中翰院士和邬贺铨院士等代表,都对物联网提出了相关提案和建议。现在很多地方政府都将物联网作为产业发展重点。

1物联网概述

物联网(Internet of Things, IoT)泛指物物相联之网,目前一般认可的定义是[1]:通过射频识别标签(RFID)、二维码标签、红外感应器、全球定位系统(GPS)等各类传感器/敏感器技术和设备,按约定的协议,将物品与网络连接起来进行信息交换和通信,达到智能识别、定位、监控和管理的网络。

从网络范畴考虑,物联网可以理解为“公网/专网+传感网”。一般的公网就是互联网;专网可以指公司内网/局域网;传感网是物联网的一种末梢网络和感知延伸网[1],传感网主要用来连接事物和感知信息。

中国通信标准化协会(CCSA)将物联网分为三层:第一层为感知层,通过传感器来进行事物连接和信息感知,感知层的核心技术有传感器、RFID、GPS等;第二层是网络层,是异构融合的泛在通信网络,用来传输和处理信息,其包括接入网和核心网,接入网用于有线接入和无线接入(如WSN),核心网是基于IP的统一、扩展的网络,它基于目前的电信网和互联网;第三层是应用层,是业务支撑和运营管理层,如云计算、数据挖掘等。

2物联网的核心技术

由物联网的上述定义可知,物联网能够识别、定位、监控和管理,因此,支持物联网的核心技术包括感知识别技术、信号处理技术和架构技术等[2]。

2.1感知识别技术

物联网要能实现“物物相联、人物互动”,首先应当采集数据。一般来说,为了降低成本,采集设备中的MCU控制器都是用嵌入式系统来实现的。同时,为了实现智能化,采集设备都应装有操作系统。现实生活中应用最多的采集设备是射频识别标签(RFID),该技术比较成熟。目前物联网的数据采集技术有传感器技术、嵌入式系统技术、采集设备和核心芯片等几种。

2.2信号处理技术

当采集设备获得各种原始数据后,智能信号处理便可对这些原始数据进行处理,以获得目标数据。物联网信号处理的核心和关键技术有云计算、多物理量检测、信号提取、信号调理、信号变换和信号分析等。

云计算是基于互联网的计算方式,实质是对现有计算资源的一次再分配。它的核心理念是将计算能力或计算服务作为一种商品,卖给需要它的公司,从而让公司节约硬件采购成本。云计算将是未来信息服务的一种发展趋势,它已经在全世界有了广泛应用,因而有着很大的发展前景。

2.3技术架构

面向服务的架构(SOA)就是以信息化、模块化为服务的架构,其核心是将服务和技术分离,以提高服务的重用性。SOA有三部分:服务提供、服务注册和服务请求。物联网中带有RFID的各类嵌入式设备,既是SOA应用中天然的服务提供者,也是SOA体系中天然的服务请求者。将SOA整合到物联网的服务应用中,可以对松散耦合的粗粒度应用组件进行分布式部署、组合和使用,从而实现服务提供和和服务具体使用方式的分离[3]。

3物联网应用分析

目前,物联网在各行各业都有应用,本文分别介绍不停车收费系统、家居安防系统和手机支付等三个方面的应用。

3.1不停车收费系统(ETC)

随着人们经济生活水平的提高,交通基础设施的大量投入和快速发展,路桥的交通流量越来越大,传统的停车式人工收费系统所造成的交通堵塞现象日益突出,大大制约了交通网络作用的发挥。采用增加收费通道的数量,不仅需要大量的投资,而且不能有效解决交通堵塞现象,因而十分需要高效、可实现路桥自动管理的新型收费系统。

ETC是以先进的计算机和通信技术作为技术保障的收费系统,当车辆经过ETC收费车道时,不需停车,因而可以大大提高收费车道的通行能力,也堵住了收费漏洞,同时也可以让交通部门及时掌握路桥的车流信息。

ETC收费系统要求在车辆上安装电子标签,然后通过无线通信技术,让电子标签和ETC通道上的微波天线RSU进行通信和信息交换,最后利用计算机联网技术和银行实现后台结算。

ETC车道控制系统一般应具有车辆进出检测、车牌抓拍与识别、收费交易等部分,包括地感线圈、车辆检测器、路侧天线设备(RSU)、MTC控制柜、ETC控制柜等。系统工作流程如下:

(1)ETC车辆进入ETC通道时,先触发地感线圈一,同时进入无线微波通信区域,启动RSU设备,完成交易;

(2)根据交易结果确定栏杆是否抬起,同时进行综合信息显示;

(3)车辆继续前进,触发地感线圈二,系统抓拍车牌和识别车牌;

(4)若交易不成功,则可人工完成交易。

3.2家居安防系统

随着现代生活水平的提高,大家对家庭生命财产安全非常重视。以前的家庭报警装置一般都采用电话线和电缆方式,该方式存在投资成本较大、维护费用较高、可靠性差和报警不及时等不足,于是,基于物联网的家居安防系统就非常受欢迎,此系统不受地域、环境和时间的限制,它能分散布点、集中监控,而且具有可靠性高、维护费用低廉等优点。

基于物联网的智能家居安防系统一般采用嵌入式微处理器作为主控制器(MCU),它主要通过射频通信的方式来接收报警信息,并通过TCP/IP网络,让远程监测端实时监测家居。家居安防主要可应用于火灾、煤气泄露、非法入室等三方面。系统将拥有EPC码的电子标签设备安装在有安全隐患的区域,该区域可称为监测防区。远程监测端(RM)一般装在宿舍、小区保安室等地方。其系统结构框图如图1所示。

3.3手机支付

手机支付也称为移动支付,主要是移动用户利用手机对消费的产品或服务进行账务支付,此支付方式不仅可以方便用户,也让银行有部分利润。随着3G技术的发展,手机支付的应用越来越广。手机支付最早是利用手机短信接入方式来进行支付,目前流行的是刷卡手机,几大运营商都大力推广。现在手机支付方式有RFID和NFC两种。

RFID支付方式主要是利用RFID-SIM卡和移动运营商提供消费支付平台来实现,类似于支付宝。一个基于RFID的GPRS移动支付系统有五个部分:移动终端、通信网络、移动安全交易系统、银行和认证中心。移动终端包括RFID标签、能进行移动支付的手机和可读取RFID的POS机。一般RFID POS机利用RFID技术来获取用户信息,并采用GPRS方式和移动平台进行联结,手机用户则利用手机移动支付软件与移动支付平台进行信息处理,以完成支付。

NFC是一种近距离无线通信方式,是由飞利浦、诺基亚、索尼等厂商共同推荐的一项无线技术。NFC的短矩离交互可以简化认证识别过程,NFC优于红外线和蓝牙传输方式。NFC芯片装在手机上,手机用户可以进行小额电子支付。当NFC手机内置NFC芯片后,实质上就组成了RFID模块的一部分,因而可以作为RFID无源标签来使用。

目前,我国的三大运营商都有相应的支付模式。其中,中国联通需要使用内置NFC芯片的定制刷卡手机;中国电信需要购买手机支付SD卡,如天翼手机;中国移动只需将SIM卡换成集成RFID的SIM卡,因而可以避免手机的大量更换。目前,中国移动的手机支付业务量最大。

4结语

物联网是多种技术融合的新型技术体系,它在多种应用中能明显提高效率,具有很大的经济价值,因此,物联网的快速发展,必将大大推动物物相联、人物互动的信息化建设。

参考文献

[1]朱洪波.物联网的技术思想与应用策略研究[J].通信学报,2010(11):2-9.

[2]彭瑜.物联网技术的发展及其工业应用的方向[J].自动化仪表,2011(1):1-7.

[3]杨斌.基于SOA的物联网应用基础框架[J].计算机工程,2010 (17):95-97.

第5篇

关键词:物联网技术;现状;前景

物联网是一种应用于多种技术领域的新技术,通信技术是物联网技术的关键。对物联网技术的定位:物联网是基于互联网、EPC技术以及无线数据通信技术等构成的全球物品信息实时共享的实物互联网。基于万物互联趋势的发展,物联网技术在智能行业中的应用越来越广泛,物联网技术拥有的商业价值也越来越大,因此研究物联网技术的发展现状及发展趋势对促进我国互联网+战略具有重要的现实意义。

1物联网技术的发展现状

物联网技术是继计算机技术、互联网技术发展之后兴起的第三信息技术,物联网技术最早是由美国麻省理工学院Ashton教授于1999年提出的,经过几十年的发展,物联网技术已经在社会行业中得到广泛的应用,当前我国物流网技术发展呈现出以下特点:一是政府部门高度重视物联网技术。基于物联网技术巨大的商业价值,我国将物联网技术纳入新兴产业发展规划中,并且加大了对物联网技术的研发力度,实现了物联网技术在社会领域的应用;二是高校开设了物联网专业课程,例如我院就针对物联网应用技术专业建立了物联网实训室,其目的就是培养学生掌握物联网技术的实践能力,使其具备物联网组建、管理、维护、应用等能力;三是物联网技术不断创新。NB-IoT技术重大突破,技术标准快速确立,该技术有效解决了物联网技术此前无法进行长距离、大规模广泛部署的技术空白,提高了我国通信技术的发展与应用水平。

2物联网关键技术及发展瓶颈

物联网技术在通信行业中得到广泛的应用。据不完全统计,2015年,全球物联网连接数量约为60亿个,根据这一速度,在2025年前,物联网连网设备数量将达到270亿个,因此发展物联网技术是当前经济发展的重要方向。通过分析当前物联网技术应用的需求,实现物联网技术应用的关键技术为:一是传感控制技术。传感器是物联网技术实现价值的关键部件,传感器能够对数据信息进行实时采集,并且将采集的信息传递给终端处理系统。二是中间件技术。中间件主要承担的是为底层与上层之间的数据传递提供互动平台,实现数据资源的共享,因此该技术的关键是对数据的处理。三是云计算技术。物联网技术依托于互联网技术,实现云计算,因此在智能技术时代背景下,云计算实现了数据的空间转移,提高了智能家居的模式发展。当然,物联网技术在快速发展的同时,实现物联网技术应用价值还存在一些问题:首先是物联网技术的标准规范有待统一。标准统一是物联网产业发展的重要保障,然而目前各国对物联网标准体系的规定还不统一,这影响到物联网产业化、规模化发展。2015年国际标准组织(ISO/IEC)在比利时布鲁塞尔召开物联网标准化(WG10)大会,新成立的WG10物联网标准工作组同步转移原中国主导的物联网体系架构国际标准项目(ISO/IEC30141),并由中国无锡物联网产业研究院专家继续担任该体系架构项目组主编辑,这标志着我国继续拥有国际物联网标准最高话语权。其次信息安全和隐私保护有待解决。物联网技术应用最大的瓶颈就是如何保护信息安全和用户隐私,以智能停车场为例,虽然通过物联网技术实现了自动控制,但是当前市场中存在的仿制门禁卡的现象也影响用户的信息安全,因此如何解决安全问题一直是物联网技术发展所要解决的主要问题。最后物联网技术的终端设备性能、价格等也是影响其发展的瓶颈之一。

3物联网技术应用前景展望

通过实践观察,在大力发展大数据技术的时代背景下,物联网技术已经融入社会的各个领域,家居行业、交通行业、工业生产以及通信行业等等。结合物联网技术的发展趋势,物联网技术应用将朝以下几个领域发展:3.1通信行业目前基于物联网技术的通信技术在全球范围内得以开发与发展,尤其是低功耗广域网通信技术成为最有发展前景的通信网络技术。LoRaWAN的技术是物联网领域最受关注的技术,实现了长期间的运作,并且具有低功耗、远距离传输的特点,大大提高了物联网技术数据传输的速度,进而满足了公共资源数据传递的需要。3.2智慧城市建设当物联网这一新兴的信息技术日益成熟时,智慧城市建设中的技术问题便得到了有效解决。基于物联网蓬勃兴起的业务与应用逐渐成为智慧城市的主流应用,并且物联网能实现产业优化升级,使城市环境完备智能、城市服务高效灵活、城市治理精准高效,使城市更加智慧,使人们的生活更美好,是提升城市竞争力的关键因素。当然物联网技术还应用到智能家居建设中,将实现家居的智能控制。3.3智能工业制造石油天然气与工厂环境工业领域是目前物联网项目最多的应用领域。物联网技术的远程监控和优化重资产的能力,使得很多石油天然气项目的实施和运行得到了技术与效益方面的支持。尤其近年来,国内传感器市场持续增长,年均增长速度超过20%。在智能化电子产品不断涌现、物联网智能终端与整机产品制造市场稳定发展的带动下,传感器产品国产化需求不断加大,为国内企业带来了巨大的发展空间。

参考文献:

[1]赵静.低速率物联网蜂窝通信技术现状及发展趋势[J].移动通信,2016.7.

第6篇

【关键词】 物联网技术 典型应用 物联网时代

物联网技术是通过红外感应器、射频识别(RFID)、激光扫描器、全球定位系统等信息传感设备,按约定协议将任何物品与互联网相连接,实现信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络技术。

一、几种关键的物联网技术

1.1无线射频技术

无线射频技术关键是用于阅读器和射频卡之间,在没有通过直接接触就能完成数据的双向传输,从而完成识别目标和交换数据。运用无线射频技术能通过扫描物品或是商品的编码来完成物品的自动识别,再运用信息处理体系把信息实施处理后再经过信息服务体系实施共享物品或是商品信息。在计算机网络开放的状况下,企业就能实施跟踪、定位、监控和管理物品或是商品。

1.2信号处理技术

物联网信号处理有云计算、多物理量检验、提取信号、调理信号、变换信号与分析信号等几种主要技术。基于互联网的计算形式是云计算,实质是对目前计算资源的一次再分配。它的重点理念是把计算能力或计算服务作为一种商品,卖给需要它的公司,从而为公司节省硬件采购成本。云计算已逐渐成为信息服务的一种发展趋势,在全世界有了普遍运用,未来将有着非常大的发展前景。

1.3传感器技术

传感器技术是物联网应用中的关键技术。传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并依照一定的规律转换成信号实施输出的器件、装置。现代工业生产中,传感器无处不在,它们被用来监视整个生产程序,并得到有关的数据信息,经过这些数据信息来推断设备的运行状态是否正常,并对整个生产经过实施控制,最大限度的节约人力,使产品达到最好的质量。

传感器技术的研究具有重要的意义,特别是在基础学科研究中,例如茫茫宇宙空间的研究,要查看上千光年的距离,微观上要查看纳米级别的物体,查看数十万年的天体演化,捕捉瞬间的改变都需要传感器技术研究的支持。

二、物网的典型应用

物联网应用的发展一方面可以提高经济效益,大大节约社会成本;另一方面可以为社会经济的复苏提供技术动力。物联网热浪正在全世界迅速壮大,目前,加拿大、英国、德国、芬兰、意大利、日本、韩国等都在投入巨资深入研究探索物联网,物联网应用正逐渐渗透至智能家居、交通、物流、制造等行业。

1、智能家居。智能家居以住宅为平台,集成有线与无线网络平台通信技术,包含综合布线体系、安全防范体系、背景乐/广播体系、控制灯光窗帘体系、空调VRV控制体系、以及家庭影院控制体系。智能家居能够构建高效的住宅设施和家庭日程事务管理体系,把全部与家居生活相关的设施实施集成,实现远程控制,从而提高家居的安全性、方便性、舒适性、艺术性,建成环保节能的居住环境。

2、智能交通 。依靠物联网技术让交通信息的采集变得更加快捷方便。传感器能够把每一个范围的车距与车速信息输送到处理中心,方便及时监控、调整、远程调度和管理。各类温度、光照传感器在终端上加载还能够实时监控路面信息、汽车尾气等有关信息,以支撑大数据分析及有效管理。

3、物联网在能源管理和公共事业中的应用。根据估计,我国将在2025年将发展变成国际最大的能源消耗国家之一。由于存在电网系统效率较低的问题,发电和输电存在严重的浪费。目前安装的计量器及发电机的涡轮都是以物联网技术对事物实施科学的感知和度量。其感知和度量能够帮助我们对信息和数据进行有效收集,依据最新的分析工具实施洞察智能化,之后再对决策实施优良的决定。

随着仪表管理技术的进步,企业和个人可以依据能源的时间和方式进行选择性使用,这也就为太阳能、风能等实施运用打下了坚实基础。

4、物流管理的应用。物联网技术的全覆盖,能够让整个供应链精准、透明与高效,达到陈旧物流所不能够完成的目标。依据物流行业协会的2013年行业调研报告显示,我国物流行业的物联网设备增长速度已超过60%,物联网技术设备已在物流行业得到普遍的应用。物联网技术对物流配送的透明化管理与信息追踪方面的效果尤为明显,电子标签拣选体系出货量增长超过35%。物联网智能搬运体系在自动化物流中心的运用也越来越普遍,实现28%以上的增长率。

三、结语

移动互联网的高速发展以及固话宽带的普及已为物联网海量信息传输交互搭建起基础平台。物联网技术将为社会经济发展与国民生活带来广阔的发展前景,物联网应用将延伸到我们生产生活的各个方面,便捷、高效的物联网时代即将来临。

参 考 文 献

第7篇

关键词:物联网 技术 进展

中图分类号:TP391.44 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2013)04-0252-01

作为世界信息业的第三次跨越,据权威机构预测,物联网在2022年可能得到全面普及,跟物-物之间的互联,人与人之间的通信进行比较,比例为30:1。因此,将来万亿级的信息产业就是物联网。

1 物联网的含义

物联网就是指利用全球定位系统、射频识别、激光扫描器以及红外感应器等一些传感设备,根据规定的协议,连接互联网和物品,对信息进行交换及通信,从而实现识别、监控、跟踪、管理以及定位智能化的一类网络概念。物联网的原理是对互联网及各种类型的传感器进行连接的一种新型技术。同时,物联网也是根据现在的互联网、无线通信等一些新型技术,从而形成一个涉及所有事物的物联网。物品之间可以在物联网中进行相互之间的沟通,而不需要人进行作用。

物联网的本质就是根据射频自动识别技术,利用互联网对商品进行自动识别,并对信息进行互联和共享。同时,射频自动识别技术也是可以使物品进行表现的一种新型技术。在射频自动识别技术的标签里对规范且互用性强的信息进行储存,利用无线通信网络将其进行采集,对商品进行识别,利用开放的计算机技术对信息进行共享及交换,对物品进行合理的管理。

2 物联网的关键技术

物联网如果想对物品之间的感知、通信及识别等一些功能进行实现,就必须有先进的新技术进行支持。现在,物联网包括的关键技术有:对事物进行感知的传感器网络技术,对事物进行联系的互联及组网技术,对事物位置进行判别的全球定位系统以及对事物进行思考的智能技术。(1)传感器网络技术。传感器就是指机器对物质世界进行感知的器官,对外界的物理条件、化学组成以及外界的信号等进行感受,对这些获得的信息进行传递。现在,对传感器技术进行研究主要是对微型嵌入式、传感器以及射频等技术进行研究,对这些进行研究的重点则是传感器技术。因为对传感网的信息进行预处理数据以及采集的核心与基础是传感器节点技术,而其实现的前提条件是传感器技术。伴随着技术的继续向前发展,以前的传感器已经逐渐向网络化、智能化、微型化以及信息化的方向前进。(2)组网和互联技术。对传感器进行组网及互联的技术是对物联网的功能进行实现的连接器,其研究的主要方向有:对新型的无线传感组网的内部结构进行构建;对动态分组技术进行创新;对冗余技术进行高可靠性的实现;对无线接入、网络平衡及断开技术进行研究。(3)全球定位系统。全球卫星定位系统就是根据通讯和卫星技术,测距及测时物体并精确的定位物品。用户使用的GPS信号接收机、在空间利用的GPS 星座以及地面监控系统是全球卫星定位系统的三个重要组成部分。(4)智能技术。智能技术就是对相关技术及办法等进行综合运用,从而实现预期成果智能化的目的。对物品进行植入新型的智能系统,不仅使物品实现了相应的智能化,而且可以使其和客户进行主动或者被动的沟通,这也是物联网的重要技术之一。对其进行研究的主要内容或者方向有:对人工智能的理论进行研究,同时对新型的人机结合技术、对信号进行处理以及对智性进行控制的技术和系统进行研究。

3 物联网的应用

如果要将物联网定义为网络,还不如定义为应用。经过对物联网的原理、定义和特征等进行理解,使我们意识到,物联网是一个具有很强适应性、丰富以及立体的系统。在对物联网进行推进的过程中,根据不同的原因以及不同的时期,既要与我国的创新规划相符合,也要与我们国家的信息通信业以及工业的前进方向及发展潜力相适应,并根据我国在世界上的竞争地位,确定适合我国发展的良好道路,从而推进物联网技术在我国的发展。

(1)物联网在智能城市中的应用。我们国家很多地方已经开发及应用了物联网。例如,上海的移动公司已经利用物联网技术对数据采集、处理以及传输,并根据自身的特色形成了一套综合利用方案。根据现在的数据显示,已经有11万个芯片被装在出租车以及公交车上,从而使物联网在所有行业中得到了充分的应用,对城市的正常运作进行了保证。(2)物联网在能源管理与公共事业中的应用。据估计,中国将在2025年将发展成为国际最大的能源消耗国家之一。因为存在电网体系效率很低的问题,在发电以及输电的过程中存在很严重的浪费问题。目前,无论是安装的计量器还是发电机的涡轮都是根据先进的技术对事物进行合理的感知及度量。其感知及度量可以帮助我们对信息及数据进行良好的收集,根据最新的分析工具对智能化进行洞察,然后再对决策进行良好的决定。鉴于仪表管理技术的重大进步,让企业及个人根据能源的时间与方式进行选择,这也就为对太阳能、风能等进行利用打下了坚实的基础。实现电力的智能化也就对电力的质量及可靠性进行了反映,对停电的问题进行恢复的时间越来越短,从而对生产率进行提高,同时也对电力隐藏的问题进行保护,对需要进行替换的设备和支付进行准确的估计,停电智能及智能电表管理技术已经在电力系统得到了应用。(3)物联网在交通管理中的应用。对交通进行规划的工作人员已经开始对多个系统的集成进行应用,对许多国家、城市或者地区的费用及服务进行整合。如果有了智能的交通管理系统,就可以对人们之间的距离进行缩短,同时也可以对环境进行保护。(4)物联网在物流业中的应用。物流成本在我国的GDP中所占的比例一直比发达国家高,这就直接的导致了运营效率较低的问题发生。例如,在2007年,物流成本在我国的GDP中占的比例为20%,但是日本才占10%,欧盟占8%,美国占9%。20%的物流成本中光运输成本就占了60%以上,储存的成本占25%左右。我国供应链效率比较低的主要原因有运营、法规以及基础设施等三个主要的方面,这就不仅对我国企业的市场竞争力进行了削弱。同时,对我国物流和国内市场的扩大进行了妨碍。

4 结语

我国与其他西方发达国家在应用物联网方面都处于同一起点,我们必须根据现在的机遇,对某些核心及关键技术进行突破,形成具有自己特色的技术体系,提高物联网技术在国际市场的竞争力。对物联网进行推广是促进经济发展的一个主要动力,其在我国的应用前景非常广阔。

参考文献