第一篇:物联网技术应用专业培训总结打印
物联网技术应用专业
培训总结 物联网技术应用专业培训总结
2014年7月7日至8月29日,我有幸参加了物联网技术应用专业企业顶岗培训(国培代码:10132016)。此次培训是由无锡职业技术学院和无锡市电子仪表工业有限公司共同承担的,共8周时间。目的为了有效利用社会资源加强师资培训,提高专业教师的教育教学水平,注重工学结合,实现职业院校教学与企业生产实际的零距离对接。在培训期间我积极学习,了解了很多书本外灵活运用的实际操作的知识,丰富了感性认识,提高了动手能力。这次培训虽然占用了我整整一个暑假,但却让我学到了不少东西;同时也让我深深地感觉到教师肩上的重担,明白了新世纪的教师所面临的问题是如何跟上时代步伐。教师在教学生的同时,自己也必须不断地学习,不断的充电。要在教学中反思,在反思中成长,才能适应时代的发展需要,做一名优秀的教师。
以下就是我的总结和感受:
一、实训单位概况
无锡市电子仪表工业有限公司成立于1991年3月,是中国电子音响协会的骨干企业,在电子信息行业中有着较大的影响力。公司主要从事信息化应用产品的研发、生产和销售,主导产品有液晶显示器、光学拾音器、数字机顶盒、车载多媒体播放机、语音教学系统、物联网嵌入式教学研发平台、RFID射频识别教学实验平台、物联网综合集成创新平台等。其中的语音教学系统、物联网嵌入式教学研发平台、RFID射频识别教学实验平台、物联网综合集成创新平台等已有多年的生产历史,并达到相当的规模,这些产品均通过省或国家技术检验监督局的各项检测,性能稳定,可靠性高,被国内多家大中专院校使用。公司与日本夏普株式会社合资成立的无锡夏普电子元器件有限公司为无锡市最大的出口企业,也是无锡“液晶谷”建设的龙头企业,其主导产品——液晶显示器为无锡市IT产业的重要优势产业;公司与德国西门子股份有限公司合资成立的西门子真空开关管(无锡)有限公司,也是国内同行业的龙头企业。
二、顶岗实训的基本情况
本次培训以国家示范性高等职业院校建设成果为依托,面向全国从事物联网技术应用专业相关课程教学与管理的广大职业院校骨干教师,达到促进优质教学资源共享的目标。通过在校学习和企业实习相结合方式,以物联网关键技术应用能力培养为主线,结合物联网系统方案设计、物联网系统实施和物联网系统验收等环节帮助教师了解物联网企业制度,增进对企业物联网类专业一线技术岗位的深入了解,提高教师在专业建设、课程开发、实践教学、项目研发等方面的能力。
通过教师和企业工程师间的合作与交流,使教师掌握物联网产品制造和物联网系统集成技术,加强职业院校教师与先进行业企业的交流与沟通,开拓新视野,提升教师的执教能力,为物联网产业培养更多的高端技能型人才。
作为高等职业院校教师,在此次培训中我具体做了以下几个方面的工作: 1.企业背景、文化、产品;
2.环境监测、楼宇智能控制等物联网系统的设计、安装及调试;
3.射频识别应用系统的设计、安装与调试;
4.物联网网络设备的安装、调试及现场施工;
5.物联网企业市场营销策略和供应商选定业务的学习;
6.物联网系统集成技术;
7.了解物联网企业售前、售后业务。
三、顶岗实训的体会
在八周的企业实训工作和培训中,通过学习了解、亲身体会,我对校企结合办学、以行业为需求、就业为导向的有了更清晰的理解;认识到学校教学和企业实际联系的重要性;这对专业课程的设置、教学方法的改进、教育教学研究工作的进行都有着重要的参考价值。收获之余,更多的是思考。从中,我得到了深刻的启示和体会:
1、开阔了思路和视野,提高了理论联系实际、解决复杂问题的能力
三个月以来,在专业比较对口的实训岗位上,本人努力将所学的理论知识与实际工作密切结合,并能灵活应用,使自己的专业知识、专业技能及工程实践能力均得到了一次全面的提升。通过参与公司的实际工程项目,本人在岩土工程勘察领域进行了更深入的学习,培养了自己的环境适应能力以及发现问题、分析问题、解决问题的实际能力,为今后的教学打下良好的基础。
2、提高了学习积累的积极性和能动性,推动了自身教学能力的提升
在实训工作之余,我认真总结了自己的教学工作经验,反思了自己在教学方面的不足。学校和企业虽然属于不同行业,但是科学高效的工作方法在两个行业都是适用的,两者都应该积极适应社会形势和服务对象的变化,不断进行调整和完善,与时俱进,谋求更大突破和
发展。这就要求我们必须要在工作中不断加强学习,增加积累,改进工作方法。通过四个多月的实训,我进一步感受到学习积累的重要性。作为教师,我们更应该始终保持良好的学习心态,进一步加强专业理论和实务学习,接触新领域,研究解决新问题,培养严谨科学的教学理念,保证自己的业务水平永不落伍。在顶岗实训中我发现了自己的不足,比如对综合岩土工程勘察线施工现场还不够了解,对一些岩土工程勘察线新材料的使用缺乏认识,对施工工艺理解不够透彻,这些均要在以后的在教学中加以完善。
3、对于高职教育和学校发展,我有了一些自己的想法
在最后一周的集中培训期间,各学校老师分享企业顶岗收获,更多的是大家相互了解了各地当前职业教育的发展情况,我认为这个是相当重要的。不同的环境环境应该有不同的思路,其中有共性的东西,也有特性存在。
共性是这些年虽然政策上要求大力发展职业教育,而实际情况是生源数量的减少和三本、民办本科的扩招使得高等职业学校的生源质量在下滑。高职招生基本到了参加考试就能上的程度,即便是国家示范类院校生源质量也严重下滑,一般的地方院校生源都有问题。对于这种现象可能就要求政府完善高职教育相关政策,比如公务员考试是不是能在学历上更开放些。当然这些都不是主要的,作为高职院校教师,我们更应该关注的是生源质量下滑后,我们的课程应该怎么上的问题。几乎所有的老师对学生的理解和接受能力都无可奈何,那我们就应该向办法从学生感兴趣和容易理解的问题、角度去教学。内容不能过于困能,够用即可;如果不能理解内容,我们是不是可以先让学生实践,然后再讲理论呢!
当然不同的地域,其高职发展情况都有各自的特点。高职的院校的发展和当地的经济发展有很密切的关系。总的来说,经济越发达的地区高职院校的数量也就越多。就江苏和陕西来说,江苏苏州、无锡一个市经济规模就和整个陕西省的经济总量相当。而苏州、无锡基本上一个县(或者县级市)就有一所高职院校,这恰恰和陕西每个市基本上有一两所高职院校的情况差不多。同样是在陕西,西安的高职院校明显比其他地市要多。有人可能要说西安是省会城市,可是南京的经济没有苏州好,南京的高职院校就没有苏州多。当然这仅仅是一个大体的发展情况,或者说是我个人不成熟的看法吧。总之,我觉得高职院校的发展和当地经济的发展有很大的关系,只有两者相互促进,形成良性循环,才能更好的服务于当地的经济发展,完成高职院校促进经济发展的社会功能。
最后,再来说说我个人对学校发展的一些看法。高职就是在三本批次后招生,这些年的分数线也是越来越低,当然由此带来的后果就不言而喻了。有的时候不是老师不能教,而是教了学生接受不了。如果说这是个别现象,那么应该是老师的问题。但是如果整个学校、甚至整个国家的高职院校都存在这个问题,那么还要说是老师水平问题,那么多少就有点牵强了。所以,学校应该在生源质量上做些努力了,比如无锡职业技术学院与其他本科院校和办本科专业的做法就很值得参考。很明显,这部分学生的学习能力明显不一样,就业后的社会影响也相对好一些。如此,学校的影响大了,才能有更好的生源质量。
2014年9月7日
第二篇:物联网技术及应用总结
第一章 物联网概述
物联网是一个信息承载体,让物理对象实现互联互通网络。
物联网是一个基于互联网、传统电信网等信息承载体,让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。
它具有普通对象设备话、自治终端互联化和普适服务智能化三个重要特征。 物联网分四层:感知识别层、网络构建层、管理服务层、综合应用层。
感知识别层 RFID、传感器等智能电子产品。
网络构建层:无线城域网 WIMAX,无线局域网WI-FI,无线个域网蓝牙 Zig bee,无线广域网 移动通信及其技术,互联网 主要特点:
网络终端层面 联网终端规模化、感知识别普适化 通信层面
异构设备互联化 数据层面
管理处理智能化 应用层面
应用服务链条化 第二章 自动识别技术与RFID 自动识别技术:光符号识别技术
语音识别技术:语音拨号、语音导航、室内设备控制等。生物计量识别技术:虹膜、指纹识别技术
IC卡技术:集成电路卡,通过嵌入卡中的电擦除式可编程只
读存储器(EEPROM)集成电路芯片来存储信息。
按是否有微处理器:存储卡、CPU卡
按与读卡器通信方式:接触式、非接触式IC卡 存储容量大、安全保密好、CPU卡数据处理能力
条形码技术:扫描和译码
信息密度低、容量小
二维码技术:阅读器(扫描装置和译码装置)
存储量大、抗损性强、安全性高、可传真影印、印刷多样性、抗干扰能力强
射频识别技术:利用射频信号通过空间耦合(交变磁场或电磁场)实现无接触信息传递并通过传递信息达到识别的目的。
应用:工业自动化、商业自动化、交通运输控制管理、高速 公路自动收费、物品管理、门禁系统 五个组件构成:阅读器(传送器、接收器、微处理器)、天
线、标签
标签的数据存储方式主要采用EEPROM 标签分类:被动式、主动式、半主动式 频率:低频LF 30-300k高频HF 3-30mhz 超高频 UHF300mhz-3ghz 应用:门禁、公交卡、邮包跟踪、道路收费、跑步计时、商品防伪 第三章
传感器:能够被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置 传感器组成:敏感元件、转换元件、基本电路
传感器分类:热敏、光敏、气敏、力敏、磁敏、湿敏、声敏等 传感器设计需求:低成本与微型、低功耗、灵活性与扩展性、鲁棒性 传感器应用:小区安防、夜间作战、红外温度计、酒精检测、空调、洗衣机、手机、汽车、家居
ETX 无线传感网中路径选择指标(选择最小代价的路径) CTP 数据收集协议 Drip 数据分发协议
无线传感网应用:救援、军事、环境监测 第四章
定位系统是感知识别层
位置信息三大要素:时间、空间、人物
所在地理位置时间、所在地理位置、所在地理位置对象 GPS系统三大组成部分:宇宙部分(24颗工作卫星)
地面监控部分
用户设备部分(三点定位)
定位原理:三点定位
典型应用:空间位置服务(汽车防盗紧急救生定位、交通导弹导航)
时间服务(CDMA通信系统、电力系统)优点:精度高、全球覆盖
缺点:定位速度、启动慢,室内效果差、需GPS接收机 蜂窝基站定位(移动通信)
定位方法:(单基站)COO 优点:简单快速、适用紧急情况 缺点:不精确
(多基站)TOA、TDOA需三个基站(AOA需两个基站)优点:不需接收机、启动快、室内可接受 缺点:精度低、造价高 无线室内环境定位
多径效应、阻碍作用(波长长,传播距离长,穿透力弱)
RSS技术 利用信号强度,利用已有无线设备(蓝牙、WIFI)
WI-FI基站定位
无线AP定位
AP三参数:MAC地址、SSID名称、RSSI信号强度 定位技术
基于距离TOA
需参考点和测量目标时钟同步
基于距离差TDOA 参考点和目标不用同步,参考点之间需时钟同步
基于信号强度RSS 新型定位技术:网络定位(适用于无线传感网、自组织网络)
通过少量位置已知节点定位出全网络节点 挑战:保证信息精度又保护个人隐私
大规模应用(庞大的数量增长、为RFID所用)
第五章
1G 模拟通信
AMPS系统
2G 数字通信
CDMA、GSM系统
3G IMT-2000系统(W_CDMA、CDMA2000、TD-SCDMA)4G LTE 5G 超低时延、低成本、低功耗、超可靠、全球覆盖 第六章
无线网络的基本组成:无线网络用户
无线连接 基站
无线网络分为四类:
无线广域网 覆盖整个城市甚至国家
1.通过多个地面相邻基站接力传播 2.通过通信卫星系统传播 1G模拟信号
2G数字信号 GSM(全球移动通信系统)、CDMA(码分多址)
带宽10Kbps 3G CDMA2000、TD-SCDMA 带宽2Mbps 无线城域网 覆盖整个城市 WIMAX
带宽75Mbps 无线局域网 WI-FI 无线个域网 蓝牙 30m 1Mbps
红外线 1m 100Kbps 无线宽带网络 带宽超过1.54Mbps(WIMAX、WI-FI、3G) 无线连接特点:
1.信号强度衰减 2.非视线传播 3.同频信号干扰 4.多径传播干扰 5.隐藏终端问题 WI-FI的IE802.11协议
最大带宽 100Mbps(600Mbps)
架构 1.基站模式
基本服务组:一个基站和多个无线网络用户组成
被动扫描 接入点周期性广播识别帧 用户收集帧并发送请
求建立连接
主动扫面 无线网络用户主动广播探测帧
2.自组织网络 没有基站
无线设备相对集中且有限WI-FI接入点无法覆盖
介质访问控制协议CSMA(用户先监听信道,占用则不发送数据)
CSMA/CA 冲突避免(802.11使用)即使信道为空,也为
避免冲突等待一小段时间再发送数据
CSMA/CD 冲突检测(以太网使用)
使用CA原因:1.CD需全双工,硬件代价高
2.无线信号衰减 隐藏终端使信号难以检测
隐藏终端问题解决:RTS、CTS预留信道(CA向接入点发送RTS,接入点广播CTS,RTS发送者发送数据)
WIMAX的IEEE802.16协议
架构 基站模式 介质访问控制
全双工信道传输、可扩展性、QoS(时分多址转换)
第七章
物联网对海量信息存储的需求
大数据:数量大、种类多、速度快、价值高 网络存储体系:DAS直接附加存储
将存储设备和主机通过缆线直接与服务器或工作站相连
优点 好管理、成本低、结构简单
缺点 信息孤岛,对存储资源利用低、资源共享能力缺失
NAS网络附加存储
计算机连接到一个仅为其他设备提供基于文件级数据存
储服务的网络
优点 网络的存储实体实现文件级别共享、性能增强但依
赖于网络流量 SAN存储区域网路
通过网络方式连接存储设备和应用服务器的存储架构
优点 支持服务器从SAN启动、存储共享、存储管理简
化、提高存储空间利用率
数据中心:计算机系统及其配套设备、数据通信连接、环境控制设备、监控
设备、安全装置
Google数据中心
软件技术 GFS、MapReduce(针对超大规模数据集的编
程模型和系统)、Big Table(分布式存储系统)降低数据中心成本:服务器成本(及时应对需求的动态变化)、网络设备成 本、能源成本(减少能耗)云计算
云计算对服务器要求:稳定性、可用性、安全性
对操作系统要求:Linnux 虚拟化方式
应用层虚拟化(效率低)、内核层虚拟化(方便学习扩展,效
率较高)、半虚拟化(最高效)、硬件辅助虚拟化、沙盒(消耗
资源少,安全性高)、Docker 第十一章
RFID安全隐患:窃听、中间人攻击、欺骗重放克隆、拒绝服务攻击、物理破
解、篡改信息、病毒
RFID隐私问题:信息泄漏、跟踪
保护机制:早期物理安全机制、基于密码学的安全机制(哈希锁、树形协议)
第三篇:物联网技术及应用
电子商务前沿讲座 物联网技术及应用
姓名 王丹 学号 2008012849 班级 08电子商务 完成时间 2011-12-9
物联网技术及其应用
摘要:近来,物联网屡被提及,各种迹象已经很明确的说明:在未来10-15年内我们将见证新一轮信息技术产业革命的巨大变革。本文重点介绍了物联网技术的发展以及其在相应行业的典型应用,并列举了世界重点国家的物联网发展战略,对物联网知识提供较为详尽的描述。
关键词:物联网;组网;网络架构
一、物联网概念的提出
物联网(the Internet of things)这一概念于1999年正式提出,但是最早出现在贝尔·盖茨1995年所著的《未来之路》中,当时Bill Gates 已经率先提及internet of things 这一概念,只是限于当时无线网络、硬件和传感技术的限制,并未得到广泛认同和发展。1998年,美国麻省理工大学(MIT)创造性地提出了当时称作EPC系统的“物联网”的构想;1999年,美国 Auto-ID首先提出“物联网”的概念,称物联网主要是建立在物品编码、RFID技术和互联网的基础上;2005 年,ITU发布了《ITU互联网报告2005:物联网》,综 合二者内容,正式提出“物联网”的概念,包括了所有 物品的联网和应用。目前较为公认的物联网的定义是: 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 品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智 能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
二、主要国家的物联网发展战略
2005年4月8日,在日内瓦举办的信息社会世界峰会(WSIS)上,国际电信联盟专门成立了“泛在网络社会(UbiquitousNetworkSociety国际专家工作组”,提供了一个在国际上讨论物联网的常设咨询机构。根据这个工作组的报告,2005年,许多国家已经纷纷开始“无处不在物联网”的发展战略,包括日韩基于物联网的“U社会”战略、欧洲“物联网行动计划”以及美国“智能电网”、“智慧地球”等登。此外,物联网已经开始在军事、工业、农业、环境监测、建筑、医疗、空间和海洋探索等领域投入应用。2009年包括Google在内的互 联网厂商、IBM、思科在内的设备制造商和方案解决商以及AT&T、Veri-zon、中移动、中国电信等在内的电信运营企业纷纷加速了物联网的战略布局,以期在未来的物联网领域取得先发优势。
(一)、美国的物联网战略
美国非常重视物联网的战略地位,在国家情报委员会(NIC)发表的《2025对美国利益潜在影响的关键技术》报告中,将物联网列为六种关键技术之一。美 国国防部在2005年将“智能微尘”(SMARTDUST)列为重点研发项目。国家科学基金会的“全球网络环境研究”(GENI)把在下一代互联网上组建 传感器子网作为其中重要一项内容。2009年2月17日,奥巴马总统签署生效的《2009年美国恢复与再投资法案》中提出在智能电网、卫生医疗信息技术应 用和教育信息技术进行大量投资,这些投资建设与物联网技术直接相关。物联网与新能源一道,成为美国摆脱金融危机振兴经济的两大核心武器。
(二)、欧盟的物联网战略
欧洲在信息化发展中落后美国一步,但欧洲始终不甘落后。2005年4月,欧盟执委会正式公布了未来5年欧盟信息通信政策框架“i2010”,提出,为迎 接数字融合时代的来临,必须整合不同的通信网络、内容服务、终端设备,以提供一致性的管理架构来适应全球化的数字经济,发展更具市场导向、弹性及面向未来 的技术。
2006年9月,当值欧盟理事会主席国芬兰和欧盟委员会共同发起举办了欧洲信息社会大会,主题为“i2010-创建一个无处不在的欧洲信息社会”。
自2007年至2013年,欧盟预计投入研发经费共计532亿欧元,推动欧洲最重要的
(四)、我国的物联网战略
随着物联网迅速发展及欧美各国相应的制定出符合本身物联网发展的国家战略,2009年,温家宝总理在无锡考察时对物联网的发展提出了三点要求:一是把传感系统和3G中的TD-SCDMA技术结合起来;二是在国家重大科技专项中,加快推进传感网的发展;三是尽快建立中国的传感信息中心,或者叫“感知中国” 中心。我国开始把物联网作为我国未来重要的发展战略。
在2009年12月的国务院经济工作会议上,明确提出了要在电力、交通、安防和金融行业推进物联网的相关应用。我国已在无线智能传感器网络通信技术、微型传感器、传感器终端机和移动基站等方面取得重大进展,目前已拥有从材料、技术、器件、系统到网络的完整产业链。目前,我国传感网标准体系已形成初步框架,向国际标准化组织提交的多项标准提案已被采纳,中国与德国、美国、韩国一起,成为国际标准制定的主导国之一。我国的物联网战略实施主要分三个阶段:关键应用阶段、规模应用阶段和普遍应用阶段。
我国物联网战略规划图
关键应用阶段:以相关行业的领先企业为龙头,探索工业信息化、农业信息化和社会信息化中的关键应用,以应用创新拉动技术创新,初步形成合理的产业格局和产业价值链。领先企业引领关键应用的产业化突破是这个阶段的关键,这个阶段的成功与否对产业发展的前途至关重要。
规模应用阶段:随着技术的演进,进一步扩大物联网信息化应用的深度、范围和规模,显著提升物联网应用的信息化份额,形成物联网产业与传统产业融合互动的发展格局。
普遍应用阶段:在全国城乡建立与经济和社会发展需求相适应的普遍信息服务体系,建成完善的物联网产业链和产业布局,确立中国在全球物联网产业发展中的核心地位。
三、物联网架构
物联网经典架构主要由四层组成,自下而上分别为:感知层,传送层,运营层和应用层。如果拿人来做比喻的话,感知层就如同皮肤和五官这些视觉、触觉和嗅觉器官,主要用来识别物体,采集相关信息;经过感知层采集到的信息,途径人体神经网络(传送层)迅速传递到大脑,经过人体脑部(运营层)的汇总分析,作出应对各种复杂的情况的具体反应(应用层)。
感知层:包括传感器等数据采集设备以及相应的传感器网络。该层的主要任务是将现实社会的各种物理量通过诸多手段,实时并自动化的转化为虚拟世界可以处理的数字化信
息。感知层是物联网发展和应用的基础,RFID技术、传感和控制技术、短距离无线通信技术是感知层涉及的主要技术,其中又包括芯片研发、通信协议研究、RFID材料、智能节电供电等细分领域。
传送层:该层的主要任务是将感知层采集到的信息,通过传感器网、通信网、互联网等各种网络进行汇总传输,从而将大范围内的信息加以整合,以备处理。该层设计的典型技术如Ad-Hoc(无线自组网)、Wi-Fi、GSM、TCP/IP技术等。
运营层:该层的主要任务是将经过传输层整合汇总的信息进行分析和处理,并在必要时,将各种信息按照应用途径进行分类管理,形成新的信息基础架构,为各种应用提供信息支撑平台。该层涉及的典型技术如GIS(地理信息系统)、ERP(企业资源计划),此外,还涉及到API接口,专家系统等应用模块。
应用层:利用分析处理的感知数据,为用户提供丰富的特定服务。物联网的应用可以分为监控型(物流监控、污染监控等)、查询型(智能检索、远程抄表等),控制型(智能交通、智能家居、路灯监控等)、扫描型(手机钱包、高速公路不停车收费)等。应用层是物联网研究和发展的目的。
四、物联网实现关键技术
要实现上述的物联网架构,单一的技术是难以胜任的。物联网是一系列技术以及管理有机结合的产物。下面,简要介绍支撑物联网实现的几项关键技术。
(一)、RFID技术
无线射频识别技术(Radio Frequency Idenfication,RFID)是一种非接触的自动识别技术,其基本原理是利用射频信号和空间耦合(电感或电磁耦合)或雷达反射的传输特性,实现对被识别物体的自动识别。
RFID系统至少包含电子标签和阅读器两部分。RFID阅读器(读写器)通过天线与RFID电子标签进行无线通信,可以实现对标签识别码和内存数据的读出或写入操作。典型的阅读器包含有高频模块(发送器和接收器)、控制单元以及阅读器天线。
射频识别系统的基本模型如下图所示。其中,电子标签又称为射频标签、应答器、数据载体;阅读器又称为读出装置,扫描器、通讯器、读写器(取决于电子标 签是否可以无线改写数据)。电子标签与阅读器之间通过耦合元件实现射频信号的空间(无接触)耦合、在耦合通道内,根据时序关系,实现能量的传递、数据的交换。
电感耦合模型的读写器
电磁反向散射耦合型的RFID读写器
发生在阅读器和电子标签之间的射频信号的耦合类型有两种。
(1)电感耦合。变压器模型,通过空间高频交变磁场实现耦合,依据的是电磁感应定 律,如右图所示。
(2)电磁反向散射耦合:雷达原理模型,发射出去的电磁波,碰到目标后反射,同时携带回目标信息,依据的是电磁波的空间传播规律。
电感耦合方式一般适合于中、低频工作的近距离射频识别系统。典型的工作频率有:125kHz、225kHz和13.56MHz。识别作用距离小于1m,典型作用距离为10~20cra。
电磁反向散射耦合方式一般适合于高频、微波工作的远距离射频识别系统。典型的工作频率有:433MHz,915MHz,2.45GHz,5.8GHz。识别作用距离大于1m,典型作用距离为3—l0m。
(二)、传感技术
传感技术同计算机技术与通信技术一起被称为信息技术的三大支柱,它是现代科学技术发展的基础条件,遵循信息论和系统论原理。从仿生学观点,如果把计算机看成处理和识别信息的“大脑”,把通信系统看成传递信息的“神经系统”的话,那么传感器就是“感觉器官”。传感技术是关于从自然信源获取信息,并对之进行处理(变换)和识别的一门多学科交叉的现代科学与工程技术,包括传感器设计、信息处理、信息识别、遥感观测等。
网络节点作为无线传感网的主要组成,首先是一个传感器,主要实现物联网中物物、物人之间信息交换的必要部分。目前无线传感网更加关注各种信息的采集和处理,利用压缩、识别、融合和重建的方法处理采集的信息,以满足网络多元化的应用需求。
(三)、EPC系统
1999年美国Auto-ID Center 将RFID技术与Internet结合,提出了EPC(Electronic Product Code)概念。产品电子代码是物联网的主要支撑,它的载体是RFID电子标签,传递介质是互联网。电子标签、产品电子码、互联网构成了物联网的基本构想。RFID中存储的EPC,通过传感器网络识别并自动采集到中央处理系统,利用开发的计算机网络进行信息交换、处理与共享,实现物品的透明化管理。
EPC系统充分利用了RFID和网络技术的优点,很好的解决了产品的唯一标示、同时识别多个物品和“非可视化识别”问题,其最终目标是为全球的每一个物体建立全球的、开
放的标示标准。该系统由全球电子代码体系、RFID系统以及信息网络系统3部分组成,主要包括EPC编码标准,EPC电子标签,射频识别器,神经网络软件,对象名解析服务以及实体标记语言6方面。
(四)、地理信息系统(GIS)地理信息系统(GEO-information system),是一种特定的十分重要的空间信息系统,它是在计算机软硬件支持下,对整个或局部空间中的有关地理信息分布的数据进行采集、存储、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。
GIS所处理和管理的对象是多种地理空间实体数据及其相互关系,包括空间定位数据、图形数据、遥感数据、属性数据等,用于分析和处理一定地理区域内分布的现象和过程,解决复杂的规划、决策和管理问题。
典型的GIS系统结构如下:
物理网技术是构建“智慧地球”、“智慧城市”、“智慧物流”、“智慧能源”、“智慧电力”等基础,其技术的发挥,必须将每个传感器和动态信息进行空间定位,摆脱单点应用的限制。而地理信息系统正好为物联网技术的发展提供了所需的空间基础,还可以进行空间处理、空间分析、建模等功能,并且有利于跨行业、跨地区的数据共享及相互操作,是物联网发展的强劲动力和重要支撑。
(五)、智能技术
智能技术是为了有效的达到某种预期的目的,利用知识所采用的各种方法和手段,它是一些列技术的统称和综合应用。目前较为成熟的智能技术主要有:机器学习、数据挖掘、语言网格、知识网格、自主计算、神经计算、内容计算和专家系统等。智能技术的发展很大程度上促进了人们所处的物质世界的数字化、网络化和智能化。
物联网的重要价值之一在于它试图将世界中的物体以传感和智能的方式关联起来,因而智能技术也是物联网成功实现的关键技术之一。通过将智能系统植入物体,如嵌入式芯片等,使物体能够主动或被动的与用户进行沟通和交流,从而具备一定的智能性。
五、物联网技术的应用
物联网应用领域非常广泛,大到国际性军事反恐、区域性的城市交通,小到家庭、个人。当物联网与互联网、移动通讯网相联时,可随时随地全方位“感知”对方,人们的生活方式将从“感觉”过渡到“感知”阶段,并进一步过渡到“控制”阶段,应用前景十分广泛,正如IBM所描述的“智慧地球”理念一样:
“我们把智慧系统嵌入系统和流程当中,使服务的交付、产品开发、制造、采购和销售得以实现,使从人、资金到石油、水资源乃至电子的运动方式都更加智慧,使亿万人生活和工作方式都变得更加智慧。”
物联网把新一代IT技术充分运用在各行各业之中,具体的说,就是把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种设备中,然后将物联网与互联网整合起来,实现信息的共享,是物体达到智慧状态,并且使人类能够随时捕捉物体的动态信息,从而提高资源利用率、生产力水平,改善人与自然之间的关系。
(一)、车辆定位与监控
该类应用是将GIS系统与物联网技术充分结合,从而实现车辆的准确定位以及跟踪其实时的运转情况,如机器部件是否正常运转,汽车油耗程度等等。该类应用典型的系统拓扑结构如下:
系统描述:
油箱传感器安装在油箱内部采集油箱液位数据; 采集和传输设备安装在驾驶室内; 中国移动GPRS覆盖整个中国地区;
油量监控应用系统PC服务器部署在运营商IDC机房;
企业办公网络可以通过internet,通过浏览器访问油量监控系统web获得服务; 管理人员手机访问GPRS服务,无线访问油量监系统Wap服务。
(二)、无线医疗
很难想象病人无需住在拥挤的病房就能享受到同等医疗服务,然而随着物联网技术的 快速发展,它正逐渐成为现实。通过将相应的无线监测设备与人体绑定,或者人体直接带上无线设备,或者将其植入人体的某个器官,远程的医疗服务中心就能够随时捕捉到人体的生理和病例变化,既能够提高疾病的预防能力,同时还能及时追踪疾病的监控和治疗情况,得到病人的病人的及时反馈,而且大大节省了病人的看病时间和成本,医院的病房安排。
戴着“多功能手表”
(三)、智能电网
优化电力工业的结构和布局,减轻电力发展对资源和环境的依赖,是我国电力工业当前和今后一个时期必须给与高度重视的一个重要问题。物理网技术的成熟为解决这一难题提供了可行的解决方案。在当期整个电力系统的生产、储存、配送、输送和消费的各个环节,存在着生产效率低下、传输浪费严重、配送安排不合理以及消费不能及时反馈的诸多问题。智能电网则通过终端遥感器在客户之间、客户和电网公司之间形成及时链接的网络互动,实现数据的实时、高效、双向的效果,从而提高电网的综合效率。在智能电网的指导下,电力资源将在充分满足用户需求的情况下,实现合理的生产、科学合理的配送计划、以最低的成本进行电力传输;而不再是由供向需的单方向流动。
(四)、智能物流
物联网最重要的应用是现代物流领域,该领域明确提出要把物联网最为发展的重点。目前我国物流领域成本偏高,占总成本的18%-20%。物联网在物流管理中的应用目标是通过物联网的建设,形成集成化的信息平台,实现物流系统的现代化。具体来说,可利用物联网相关技术对包裹进行统一编码,嵌入EPC标签,这样在物流途中就可以实施监控,有利于及时发现物品运输过程中出现的问题;另外,通过RFID技术读取EPC编码,并将其传输到数据处理中心,可供企业和消费者实时查询,切实增强用户满意度,有效提高物流服务质量。
(五)、农业生产
物联网在农业生产上的应用同样广泛,主要体现在远程控制和实时采集方面。智能农业可以通过无线信号收发模块传输数据,实时监控大棚的温湿度、光照、土壤酸碱性、CO2浓度等影响农作物生长的重要因子,并随时进行科学处理,从而确保农产品的正常生长,提高农作物产量和质量。另外,在农作物的销售环节,可以运用成熟的物联网技术在农产品基地与消费者之间搭建网络消费平台,这样可以让消费者了解农作物的生长过程,从而在最为需要的时候购买到最为舒心的产品。
六、结语
继计算机、互联网两次浪潮之后,物联网技术定义应用和普及必将带来新一轮信息产业浪潮。事实证明,这一趋势已经不可阻挡。它不仅会带来产业的变革,还会对管理模式、人们的生活方式产生深远影响。随着物联化与智能化技术的不断提高,智慧将充斥在地球的每一个角落,我们将享受到最新的科技文明成果,并依靠这一成果科学合理的规划、指导工业生产、农业安排、医疗卫生、城市交通、能源开发、自然保护等等,我们期待这一天的早日到来,并为之而不懈努力。
参考文献:
[1] 呈
曼 王让会,《物联网技术与应用》,《物联网与地理信息系统》,2010。[2] 甘志祥,《物联网的起源和发展背景的研究》,《现代经济信息》,2009。[3] 百度百科,www.xiexiebang.com。[4] 《物联网周刊》,2010年03月
第四篇:物联网技术实际应用
物联网技术实际应用
其定义是: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。简单一句话就是:把所有物品通过信息传感设备与互联网连接起来,以实现智能化识别和管理。
物联网的应用其实不仅仅是一个概念而已,它已经在很多领域有运用。
应用领域:
智能家居:智能家居是利用先进的计算机技术,物联网技术,通讯技术,将与家具生活的各种子系统有机的结合起来,通过统筹管理,让家具生活更舒适,方便,有效,与安全。智能家居通过物联网技术将家中的各种设备(如音视频设备、照明系统、窗帘控制、空调控制、安防系统、数字影院系统、网络家电以及三表抄送等)连接到一起,提供家电控制、照明控制、窗帘控制、电话远程控制、室内外遥控、防盗报警、环境监测、暖通控制、红外转发以及可编程定时控制等多种功能和手段。与普通家居相比,智能家居不仅具有传统的居住功能,兼备建筑、网络通信、信息家电、设备自动化,集系统、结构、服务、管理为一体的高效、舒适、安全、便利、环保的居住环境,提供全方位的信息交互功能。帮助家庭与外部保持信息交流畅通,优化人们的生活方式,帮助人们有效安排时间,增强家居生活的安全性,甚至为各种能源费用节约资金。
智能电网:智能电网是在传统电网的基础上构建起来的集传感、通信、计算、决策与控制为一体的综合数物复合系统,通过获取电网各层节点资源和设备的运行状态,进行分层次的控制管理和电力调配,实现能量流、信息流和业务流的高度一体化,提高电力系统运行稳定性,以达到最大限度地提高设备效利用率,提高安全可靠性,节能减排,提高用户供电质量,提高可再生能源的利用效率。智能电网由很多部分组成,可分为:智能变电站,智能配电网,智能电能表,智能交互终端,智能调度,智能家电,智能用电楼宇,智能城市用电网,智能发电系统,新型储能系统。
智能工业:智能工业是物理设备、电脑网络、人脑智慧相互融合、三位一体的新型工业体系。是将具有环境感知能力的各类终端、基于泛在技术的计算模式、移动通信等不断融入到工业生产的各个环节,大幅提高制造效率,改善产品质量,降低产品成本和资源消耗,将传统工业提升到智能化的新阶段。智能工业主要应用在:生产过程控制、生产环境监测、制造供应链跟踪、产品全生命周期监测,以促进安全生产和节能减排。
物联网的应用绝不局限在上面三个方面,随着物联网技术的发展,现在很多领域都引入了物联网技术,物联网是继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。物联网是互联网的应用拓展,与其说物联网是网络,不如说物联网是业务和应用,它已经融入了我们的生活。
第五篇:物联网技术
1.关于我国的产业结构的下列说法中,错误的是(单选题3分)o o o o
得分:3分
A.部分传统行业集中度相对偏低 B.具有较强国际竞争力的大企业偏少 C.技术密集型产业和生产性服务业比重偏高 D.加工工业和资源密集型产业比重过大
2.根据世界银行的统计数据,2009年全球制造业第一大国是()。(单选题3分)o o o o 得分:3分
A.日本 B.德国 C.美国 D.中国
3.世界上首次证明工业控制系统本身也有漏洞的事件是()。(单选题3分)得分:3分
o o o o A.2007年,俄罗斯黑客成功劫持Windows Update下载器 B.2010年,黑客袭击全球最大中文搜索引擎“百度” C.2010年,黑客攻击了伊朗核电站的离心机工业控制系统 D.1999年,黑客入侵美国国防威胁降低局的军用电脑
4.对于现有的重大工程和生产装备,节能减排最有效的办法是()。(单选题3分)o o o o 得分:0分
A.使用清洁能源 B.排污收费 C.加强法律监督 D.先进控制与优化 5.国家的地位首先是由它的经济实力决定的,而大国的经济实力主要由()决定。(单选题3分)o o o o
得分:3分
A.农牧业 B.金融业 C.建筑业 D.制造业
6.工业软件指专门为工业部门使用的软件,下列软件中属于工业软件的是()。(单选题3分)o o o o
得分:0分
A.照相机内的嵌入软件 B.计算机操作系统 C.微软的办公软件 D.通用数据库系统
7.“两化深度融合”是我国新型工业化、从“制造大国”走向“制造强国”的必由之路,“两化”是指()。(单选题3分)o o o o
得分:3分
A.城镇化和信息化 B.工业化和信息化 C.工业化和城镇化 D.农业化和工业化
8.下列选项中,不属于华盛顿邮报所列的驱动未来经济的颠覆性技术的是()。(单选题3分)o o o o
得分:3分
A.高级机器人 B.云计算 C.移动互联网 D.核动力航母 9.工业软件指专门为工业部门使用的软件,下列软件中属于工业软件的是()。(单选题3分)o o o o
得分:0分
A.微软的办公软件 B.计算机操作系统 C.照相机内的嵌入软件 D.通用数据库系统
10.按照德国“第四次工业革命”概念,工业4.0是基于()。(单选题3分)得分:3分
o o o o A.物联网和务联网的智能环境 B.第三次工业革命 C.第四道蜂窝移动通信技术 D.国家的巨额资金支持
得分:4 11.我国的自主创新能力不强,这主要表现在()。(多选题4分)分
o o A.核心技术对外依存度较高
B.产业发展需要的高端设备、关键零部件和元器件、关键材料等大多依赖进口
o o
C.外向型企业的数量越来越少,国家免除部分产品的出口退税 D.具有自主知识产权的产品少
12.美国国家基金委员会2006年提出CPS的概念,CPS是一类将数字化、网络化系统与物理过程密切整合的设备系统,下列选项中属于这一范畴的有()。(多选题4分)o o o 得分:0分
A.智能机器人技术 B.节约灌溉技术 C.智能电网 o
D.汽车电子控制系统
13.在工业信息化中应用M2M技术可以实现的基本功能有()。(多选题4分)得分:4分
o o o o A.资产跟踪、供应链管理 B.远程监视、控制、诊断 C.产品技术方案的优化 D.故障设备的自动修复
得分:0分 14.当前,我国的产业结构不合理主要表现为()。(多选题4分)o o A.技术密集型产业和生产性服务业比重偏高
B.空间布局与资源分布不协调,地区产业结构趋同,部分行业重复建设和产能过剩严重
o o C.部分传统行业集中度相对偏低,产业集聚和集群发展水平不高 D.一般加工工业和资源密集型产业比重过大
得分:0分 15.嵌入式系统的主要应用领域有()。(多选题4分)o o o o A.数据应用 B.消费电子 C.移动通信 D.工业控制
得分:0分 16.下列产品中,应用了嵌入式系统的有()。(多选题4分)o o o o A.汽车电子
B.MP3/MP4等消费电子 C.公共交通无接触智能卡 D.移动通信设备 17.根据美国国家情报委员会的“全球趋势2030 ”,未来一段时间内在信息技术方面需要重点发展的技术有()。(多选题4分)o o o o
得分:0分
A.转基因技术 B.数据技术 C.智慧城市技术 D.社交网络技术
得分:4分 18.在重大工程中实现节能减排的途径有()(多选题4分)o o o o A.采用先进控制和优化技术 B.通过生产工艺的技术改造 C.采用绿色化的工艺设计技术 D.对工程成本进行严格控制
得分:4分 19.下列事例中能说明我国是制造大国的有()。(多选题4分)o o o o A.蛟龙潜水器下水 B.北斗导航系统的成功开发 C.神舟飞船上天 D.高铁设备的制造
20.从经济、社会发展角度来看,未来社会的重要技术有()。(多选题4分)得分:0分
o o o o A.健康技术 B.自动化技术 C.信息技术 D.资源技术 21.我国主要资源产出率、能源产出率、水资源产出率、矿产资源回收率、工业固体废弃物综合利用率、工业用水重复利用率等指标与发达国家相比有较大差距。(判断题3分)o o 得分:3分
正确 错误
22.“颠覆性技术”是其出现能对原有产业产生颠覆性影响的技术。(判断题3分)得分:3分
o o 正确 错误
得分:3分 23.美国了提出“第四次工业革命”。(判断题3分)o o 正确 错误
24.工业软件及其应用技术是现代企业核心竞争力,是“两化”深度融合的标志。(判断题3分)o o
得分:3分
正确 错误
25.对中国制造企业而言,国内外市场远未饱和,这使我国依靠产品产量翻番来实现GDP翻番成为可能(判断题3分)o o
得分:3分
正确 错误
得分:3分 26.物联网和务联网将人、对象和系统联系起来。(判断题3分)o o 正确 错误
得 27.当前,围绕产品的服务所产生的利润远远低于制造产品。(判断题3分)分:0分
o 正确 o
错误
28.从技术带动分,产业革命的阶段经历了三个阶段,“第三次工业革命”是电气技术带动的。(判断题3分)o o
得分:3分
正确 错误
29.在全球制造业第一次大分工中,我国在国际分工中处于开发设计和市场销售环节。(判断题3分)o o
得分:3分
正确 错误
得 30.当前,我国产品的单位能耗居高不下,减排任务更为严重。(判断题3分)分:3分
o 正确