第一篇:物联网基础大作业1
物联网基础大作业
题目: 一个关于物联网的创想
学院(系部): 管理工程学院 专业:工业工程()班级:级工业工程 学生姓名:学号:
成绩:□优秀 □良好 □中等 □及格 □不及格(注:方框打√)
2017年4月14日
创想的基础
一,物联网的基本介绍
通俗的说物联网就是一个“物物相连”的网络。物联网的核心还是互联网,它是在互联网基础上的延伸和扩展的网络。不同的是物联网的用户端能延伸到任何物品与物品之间,并能在任何物品之间进行信息交换和通信。
二,物联网的原理
物联网是计算机互联网的基础之上的扩展。利用全球定位、传感器、射频识别、无线数据通信技术,创造一个覆盖世界上万事万物的巨型网络,就像蜘蛛网一样,可以连接到任意角落。
三,物联网的基本框架
类似于仿生学,物联网模仿的是人类的思维能力和执行能力。而这些功能的实现都需要通过感知、网络和应用方面的多项技术,才能实现物联网的拟人化。因此物联网可分为感知层、网络层和应用层。
四,我对物联网的理解
物联网是一个让空间的界限减小的新型网络。它取消了物体与物体之间的独立性让一切变得简单快捷。我认为物联网最重要的是物与人之间联系的建立和让一切变得具有可控性。物联网让将来变得更加可预知。
五,我的中心思想
将万事万物掌握于手中,建立一个未来的农业体验性种植基地和与其一条链的种植成果传递链等。
我的想法简略和设计目标、意义
想法简略:
这是一个来自于开心农场灵感。建立一个让人们自己管理却不用像一般的农业工作那样需要事必亲躬的进行现场管理。我称之为“乐活农业”。
大致内容为:城市居民可以在网上认领一片自己看中的农业用地,通过手机端选择自己想种植的东西(你选择后会有相关人员在该土地种植你选择的产品)什么时候施肥、打药、浇水都会有各种传感器提供的精确数据进行智能计算提供给手机端用户。用户可以在手机上输入相关数据,只能农业的各种机器会提供相应量的植物所需物质。然后不断进行管理和照看最终形成的产品会通过物流等形式传送给你。
这是一个与物联网结合的新型农业项目。通过物联网各项技术监控和管理,形成一个以农业为基础的新型娱乐项目且与生活机密结合起来。减少人们对农业产品的农药残留的怀疑和对食物的不放心。
设计目标、意义:
建立一个全自动化的农业种植模块,并形成一个拥有智能的农业设施。减少农业种植者对经验的依赖,让所有人都可以轻松种植任何东西。其意义使土地拥有着不再会因土地的限制而不能从事其它行业。让农业不再是拖累人们的行业从而解放大量劳动力。为其他行业以及物联网的发展提供巨大的劳动资源。
该想法的现状分析
“乐活农业”是娱乐与智能农业的结合体,目前没有相似模式进行。但其基础还是智能农业。也因此智能农业的现状决定着“乐活农业”的发展。目前,发达国家设施农业已具备了技术成套、设施设备完善、生产比较规范,产量稳定、质量保证性强等特点,形成了设施制造、环控调节、生产资材为一体的产业体系,能根据动植物生长的最适宜生态条件在现代化设施农业内进行四季恒定的环境自动控制,使得不受气候条件的影响,实现了周年生产、均衡上市。以园艺业著称的荷兰从20世纪80年代以来就开始全面开发温室计算机自动控制系统,并不断开发模拟控制软件。从基质搅拌、装钵、定植、栽培、施肥、灌溉、钵体移动基本实现机械运作,室内温度、光照、湿度、作物生长情况、环境等全部由计算机监控,在计算机智能化、温室环境调控方面都已成型。但我国政策利好,但目前的智慧农业还是刚刚起步,处于信息采集设备制造阶段,并没有真正进入应用阶段。而且我国农业环境信息复杂,不仅多维度、多模态、分散、不均匀,而且动态变化相互影响。
传统信息采集仪器和仪表需要专业技术人员操作,设备购置,安装、使用、维护成本高。现在有些地方有钱,但是没有技术,而且即使有了技术也不会最高效的使用。目前,我国是农业大国,还不是农业强国,随着技术的不断更新,智慧农业将具有广阔的发展前景,以物联网、移动互联等信息技术及智能农业装备为核心的智慧农业在农业生产领域应用日渐深入。不过想要实现“乐活农业”还有很长的路要走。
总体设计方案
将大量的传感器节点构成监控网络,通过各种传感器采集信息,和大数据的计算,准确的感知问题的发生并确定问题发生的位置,这样农业将逐渐的从以人力为中心、依赖于孤立机械的生产模式转向以信息和软件为中心的生产模式,从而大量使用各种自动化、智能化、远程控制的生产设备。托普云农智能农业系统的总体架构分为传感信息采集、视频监控、智能分析和远程控制四部分。如图1所示。
智能农业系统组成
智能农业物联网系统由数据采集系统、视频采集系统、无线传输系统、控制系统和数据处理系统组成。
(1)数据采集系统。主要负责温室内部光照、温度、湿度和土壤含水量以及视频等数据的采集和控制。温度包括空气温度、浅层土壤温度、深层土壤温度三种;湿度主要包括空气的湿度、浅层土壤含水量、深层土壤含水量三种。数据传感器的上穿采用Zigbee和RS485两种模式。根据传输方式的不同,温室现场部署分为无线版和有线版两种。无线版采用Zigbee发送模块将传感器的数值传送到Zigbee节点上;有线版采用电缆方式将数据传送到RS485节点上。无线版具有部署灵活,扩展方便等优点;有线版具有高速部署,数据稳定等优点。
智能农业系统网络拓扑
智能农业系统在网络方面采取了多种制式,远程通讯采用3G无线网络,近距离传输采取无线ZigBee模式和有线RS485模式相结合,保证网络系统的稳定运行。
智能农业系统主要功能 数据采集
温室内温度、湿度、光照度、土壤含水量等数据通过有线或无线网络传递给数据处理系统,如果传感器上报的参数超标,系统出现或值告警,并可以自动控制相关设备进行智能调节。
视频监控
用户随时随地通过3G手机或电脑可以观看到温室内的实际影像,对农作物生长进程进行远程监控。
数据存储
系统可对历史数据进行存储,形成知识库,以备随时进行处理和查询。数据分析
智能农业物联网系统将采集到的数值通过直观的形式向用户展示时间分布状况(折线图)和空间分布状况(场图),提供日报、月报等历史报表。
远程控制
用户在任何时间、任何地点通过任意能上网终端,均可实现对温室内各种设备进行远程控制。
错误报警
系统允许用户制定自定义的数据范围,超出范围的错误情况会在系统中进行标注,以达到报警的目的。
统一认证
智能农业物联网系统实现统一认证、集中管理控制,包括用户管理、设备管理、认证管理、权限管理等功能。
手机监控
3G手机可以实现与电脑终端同样的功能,实时查看各种由传感器传来的数据,并能调节温室内喷淋、卷帘、风机等各种设备。
“乐活农业”的运行模式
与已形成的智能农业为根本,开发用户所使用的APP,建立一个完善的虚拟操作系统,使用户产生如同真实的农业管理感受体验到种植和收获农产品的快乐。给处于快节奏生活人们田园生活般的感受。当产品成熟以后由专业人员收集处理,无线扫描每块承包地的电子标签,通过RFID技术进行用户信息了解,然后把产品通过“乐活农业”专属运输通道运往各地的用户手中。
优势和应用前景
优势:
涉及技术门类多。系统融合了3G、HTTP、宽带、物联网、传感器等国内前沿技术,具备开展商业运营的能力。目前无此类产业,虽具有风险性但可执行性高。属于新类商业运行模式,具有没有竞争的良好开创性。
应用前景:
该模式在将来的农业用途将起着极其重大的意义,并具有很好的应用前景是农业发展的一个方向。农业与娱乐结合这一模式将改变世界的农业生产方式。
总结
我国农业智能化发展依旧比较缓慢,但总体态势是好的国家的大力支持和各种试验性的点建立,都为该创想提供着良好的发展条件和方向,在将来的某一天“乐活农业”类型的运行模式一定会产生并将快速的发展成为一种常态式的农业运行模式。
推动农业信息化进程的建议和展望
目前,物联网技术仅在农业生产的育秧阶段进行了实际应用,不久的将来,将拓展到农业生产的各个环节。育秧阶段可实时查看到温室大棚内的温度、湿度、土壤含水量等信息,并可通过3G手机或电脑,对温室内各种设备进行远程监控、远程控制;灌溉阶段,利用物联网技术,结合全球眼实现水库闸坝、水位的视频监控,可全方位掌握雨情、水情、工情信息,实时动态为山洪灾害的及时预警,及时撤离提供技术支持,为合理灌溉提供技术手段;收割阶段,对收割机等农机设施进行车辆定位和设备监控,实时掌握各项设施的运行状况和位置信息,达到农机设备运行效率最大化;农作物运输阶段,可对运输车辆进行位置信息查询和视频监控,及时了解车厢内外的情况和调整车厢内温湿度,同时还可对车辆进行防盗处理,一旦发现车锁被撬或车辆出现异常,自动进行报警;存储阶段,通过将粮库内温湿度变化的感知与计算机或手机的连接进行实时观察,记录现场情况以保证粮库内的温湿度平衡,结合全球眼设备,用户可通过3G手机和电脑实时查看粮库内外情况并进行远程控制,为粮食的安全运送和存储保驾护航。物联网在农业发展中的应用还远远不止这些,未来的农业在物联网技术的支持下,将变得更加智能化、自动化、现代化。
第二篇:物联网
组成:宇宙空间部分:由24颗人造卫星构成,其中21颗工作,3颗备用。24颗卫星均匀分布在6个轨道面上,使地球表面任何地方在任一时刻都有至少6颗卫星在视线之内,可达到准确定位和跟踪。4
地面监控系统:由1个主控站、6个监测站、4个地面天线组成。负责收集由卫星传回的信息,并计算卫星星历、相对距离,大气校正等数据。
用户设备部分:即用户GPS信号接收机,主要功能是接收GPS卫星发射的信号,以获得必要的导航和定位信息,经数据处理,完成导航和定位工作
原理:GPS使用24颗人造卫星所形成的网络来三角定位接受器的位置,并提供经纬度坐标,可以达到准确定位。但GPS定位的位置需要在可看见人造卫星或轨道所经过的地方,因此只用于室外定位。
组成:GPS手机+网络基站+位置服务器+GPS
原理:1)AGPS手机将其的基站地址通过网络传输到位置服务器; 位置服务器将与该位置相关的GPS辅助信息(包含GPS的星历和方位俯仰角等)传输到手机;2)手机的AGPS模块根据辅助信息(以提升GPS信号的第一锁定时间能力)接收GPS原始信号; 3)手机解调GPS原始信号并计算手机到卫星的距离,通过网络传输到位置服务器;4)位置服务器据此完成对GPS信息的处理,估算手机的位置,并通过网络传输到定位网关或应用平台,完成手机用户的定位。
特点: 低功耗、成本低、时延短、网络容量大、可靠、安全
网络的拓扑结构主要有三种,星型网、网状(mesh)网和混合网。星型网是由一个PAN协调点和一个或多个终端节点组成的。
PAN协调点必须是FFD,它负责发起建立和管理整个网络,其它的节点(终端节点)一般为RFD,分布在PAN协调点的覆盖范围内,直接与PAN协调点进行通信。星型网通常用于节点数量较少的场合。
结构:Zigbee的体系结构由称为层的各模块组成。每一层为其上一层提供特定的服务:即由于数据服务实体提供数据传输服务;管理实体提供所有的其他管理服务。每个服务实体通过相应的服务接入点(SAP)为其上层提供一个接口,每个服务接入点通过服务原语来完成所对应的功能。
4.物联网概念及层次结构:
定义:把任何物品通过射频识别(RFID),红外感应器,全球定位系统,激光扫描器 等信息传感设备,按约定的协议与互联网连接起来,进行信息交换和共享,以实现智能化识别和管理的一种网络。
层次结构:物联网应用层(行业应用系统、行业应用平台),物联网网络层(业务支撑平台、核心网络、接入网络),物联网感知层(定位授时、摄像监控、传感器网、M2M终端、RFID读写)
RFID的结构:从结构上讲RFID是一种简单的无线系统,只有两个基本器件,该系统用于控制、检测和跟踪物体。系统由一个询问器和很多应答器组成。
RFID的组成::由天线,耦合元件及芯片组成,一般来说都是用签作为应答器,每个标签具有唯一的电子编码,附着在物体上标识目标对象。阅读器:由天线,耦合元件,芯片组成,读取(有时还可以写入)标签信息的设备,可设计为手持式rfid读写器(如:C5000W)或固定式读写器。
应用软件系统 :是应用层软件,主要是把收集的数据进一步处理,并为人们所使用。
原理:标签进入磁场后,接收解读器发出的射频信号,凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息,或者由标签主动发送某一频率的信号,解读器读取信息并解码后,送至中央信息系统进行有关数据处理。
6.三要素:传感器、感知对象、观察者
特征:传感器网络是集成了监测、控制以及无线通信的网络系统,节点数目更为庞大(上千甚至上万),节点分布更为密集;由于环境影响和能量耗尽,节点更容易出现故障;环境干扰和节点故障易造成网络拓扑结构的变化;通常情况下,大多数传感器节点是固定不动的。另外,传感器节点具有的能量、处理能力、存储能力和通信能力等都十分有限。传统无线网络的首要设计目标是提供高服务质量和高效带宽利用,其次才考虑节约能源;而传感器网络的首要设计目标是能源的高效利用,这也是传感器网络和传统网络最重要的区别之一。
关键技术:节点自定位技术、时间同步技术、(3)数据融合技术、(4)网络安全技术
概念:M2M是machine-to-machine的简称,即“机器对机器”的缩写,也有人理解为人对机器(man-to-machine)、机器对人(machine-to-man)等,旨在通过通信技术来实现人、机器和系统三者之问的智能化、交互式无缝连接
特点:(1)M2M通信与人和人之间的通信有本质的区别,因为M2M通信是面向机器的通信,它将遍布在日常生活中的机器设备连接起来,组成网络,所以具有常规通信所没有的特点。(2)M2M表达的是多种不同类型通信技术的有机结合,包括机器之间通信、机器控制通信、人机交互通信以及移动互联通信。
3)M2M让机器、设备在应用处理过程中与后台信息处理系统建立无线连接、共享信息,并与操作者共享信息。(4)M2M技术综合了数据采集、远程监控、GPS等系统,能够使业务流程自动化,集成公司的IT设备和非IT设备,并创造相关增值服务。
8.定义:云计算是一种动态的、易扩展的、通过互联网提供虚拟化的资源计算方式。狭义云计算是指IT基础设施的交付和使用模式;广义云计算是指服务的交付和使用模式。“云” 是指由成千上万台计算机和服务器集群,通过互联网实现网络服务的“电脑云”。
特点:以免费或付费使用的形式向用户提供各种计算服务的,主要包括:基础设施即服务IaaS(Infrastructure as a Service)、平台即服务PaaS(Platform as a Service)和软件即服务SaaS(Software as a Service)
9.古迹、古树实时监测,数字图书馆和数字档案馆
数字家庭,定位导航,现代物流管理,食品安全控制零售,数字医疗,防入侵系统
10.2009年8月,“感知中国”的讲话把我国物联网领域的研究和应用开发推向了高潮,无锡市率先建立了“感知中国”研究中心,中国科学院、运营商、多所大学在无锡建立了物联网研究院,无锡市江南大学还建立了全国首家实体物联网工厂学院。自温总理提出“感知中国”以来,物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一,写入“政府工作报告”,物联网在中国受到了全社会极大的关注,其受关注程度是在美国、欧盟、以及其他各国不可比拟的。[1]
物联网的概念已经是一个“中国制造”的概念,它的覆盖范围与时俱进,已经超越了1999年Ashton教授和2005年ITU报告所指的范围,物联网已被贴上“中国式”标签。截至2010年,发改委、工信部等部委正在会同有关部门,在新一代信息技术方面开展研究,以形成支持新一代信息技术的一些新政策措施,从而推动我国经济的发展。物联网作为一个新经济增长点的战略新兴产业,具有良好的市场效益,《2013-2017年中国物联网行业应用领域市场需求与投资预测分析报告》数据表明,2010年物联网在安防、交通、电力和物流领域的市场规模分别为600亿元、300亿元、280亿元和150亿元。2011年中国物联网产业市场规模达到2600多亿元。
物联网本身的结构复杂,主要包括三大部分:首先是感知层,承担信息的采集,可以应用的技术包括智能卡、RFID电子标签、识别码、传感器等;其次是网络层,承担信息的传输,借用现有的无线网、移动网、固联网、互联网、广电网等即可实现;第三是应用层,实现物与物之间,人与物之间的识别与感知,发挥智能作用。
第三篇:物联网论文
浅谈应用物联网技术的智能校园
摘要:物联网产生以来在很多领域给人创造了更多的便利。为改善教学水平、提高管理水平,将物联网技术引入校园,推动了智能校园的建设。未来,应用物联网技术的智慧校园将有大好的发展前景。本文简要概述智能校园与传统校园对比、物联网技术在智慧校园中的部分具体应用关键词:物联网、智能校园、传统校园 正文
一、物联网
1、物联网概念
物联网最早出现于 1995 年比尔。盖茨写的《未来之路》,在该书中,他已经提到物物互联。1999 年,美国麻省理工学院最先提出了物联网的概念。
物联网一开始的概念局限于使用射频识别(RFID)的技术设备和互联网相结合,使物品信息实现智能化识别和管理,实现物品的信息互联而形成的网络。互联网将来自世界各地的计算机都连接起来形成网络,让人与人的信息交互得以实现,物联网拓展了互联网,通过运用传感器、RFID 等技术,将任意时间、不同地点的物体接入网络,以实现物品的识别,达到物与物、人与物之间的联通,让彼此的信息能够共享。随着相关技术和应用的发展,物联网的内涵也在不断扩展。
二、智能校园
1、智能校园的概念
智能校园是指通过物联网、云计算、虚拟化等新技术来改变学生、教师和校园资源交互的方式,将学校的教学、科研、管理与校园资源和应用系统进行整合,以提高应用交互的明确性、灵活性和响应速度,从而实现智能化服务和管理的校园模式。
智能校园是一个开放的、创新的、协作的、智能的综合信息服务平台。教师、学生和管理者在这个智能校园里会全面感知不同的教学资源,获得及时的互动、最大的共享、最佳协作的学习、工作和生活环境,实现相关信息资源的有效的采集、合理的分析、高效的应用和便携的服务。智能校园的重点在于智能。及教学的智能,学生生活中体现出来的智能,图书馆里所体现出来的智能等等,他强调的是教务部门、教学机构及科研部门的信息资源的融合能力。其最重要的核心在于整合校园内各种资源,尤其高度重视通过技术手段加强信息的互通性和协作能力。
2、智能校园的特点
2.1为广大师生提供一个全面的智能感知环境和综合信息服务平台,提供基于角色的个性化定制服务; 2.2将基于计算机网络的信息服务融入到学校的各个应用服务领域,实现互联和协作
2.3通过智能感知环境和综合信息服务平台,为学校与外部世界提供一个相互交流和互相感知的接口
3、智能校园与传统的数字校园的区别
3.1数字校园
数字校园是校园内教学和管理的信息化,是互联网发展到一定程度的产物。随着信息技术的发展,数字校园被赋予了不同的层次,不同深度的应用内含。例:
3.1 用户不再需要用多个账号登录。数字校园的用户只需要使用唯一确定的用户名和密码单点登录即可完成所有网络下的学习和管理工作,并且能够使用该校园内所有的信息服务。
3.2 实现了校园网内多不同的应用系统对数据的共享。数字校园网内使用统一共享的数据库平台,解决了不同应用系统下数据的重复采集或转移等,共享数据的一次输入可以供整个校园网内的所有相关
教学和管理的应用系统使用,实现了不同应用系统的集成,减少了无意义的重复工作,节省人力和物力。3.3 不同部门不用再分别进行应用系统的管理。数字化校园网只需要一个部门管理,无需每个部门都要设置一个管理人员。节约了人力资源。
智能校园是数字校园升级到一定阶段的表现。智慧校园的核心内容是”智能化“,是通过全球的物联网实现信息交流,是物联网时代的产物,交流对象更侧重于“物”而非“人”。而物联网是互联网的延伸,互联网是物联网的基础。由此看来,智慧校园是建立在数字校园基础上的。因此,智慧校园是以网络化和数字化为基础的,数字校园所采用的的单点登录及其所提供的数字化编码等都是智慧校园建设 所必须具备的基础。
三、物联网技术在智能校园中的应用: 消费管理 :学生的消费主要是指一日三餐及生活购物。每位同学都有一张含有 RFID 电子标签的校园卡,卡内附有个人信息。学校食堂等消费场地都安装有RFID 识读器,当学生要去食堂吃饭或去超市购物时,只需在识读器上刷一下卡,卡内信息就被读取出来,利用网络传至系统数据中心,通过后台数据库的查询来正确读取卡内余额,系统会自动扣除本次消费所该支付的实际金额,并进行电子钱包的实时更新。
后勤管理 :主要包括校园的照明和浴室管理。资源是有限的,而且学校每天在水电等方面开支很大,运用物联网技术可以使这个问题得到有效缓解。比如将某些传感设备安装在教室等场所,应用无线遥感、声控等技术,完成自动照明,同时可以根据教师的环境来调节灯光强度,当感应器感应到所有人都离开教室后会给系统相应的指令将灯关闭,不仅为学生提供了一个更为舒适的学习环境,还能避免浪费。还可以在澡堂里的浴室内安装上用水消费的传感设备,学生在洗澡时只需将卡放在读卡器上,喷头将自动出水并根据水的流量进行计算,当感应到人离开时又会自动停止送水和金额扣费,从而既达到节水的目的也达到避免误扣费的目的。
安防管理 :近年来,各大高校安全事故频频发生,发生的根本原因与外来员的随意进出有很大关系。目前许多高校的校园安全管理机制不够完善,比如前段时间南京某高校女生被外来人员用用来捕狗的麻醉弩误射。这些事件令学生和家长感到担忧。在校园安全管理中运用物联网技术可以有效解决存在的潜在危险。在校园安防管理中,利用射频识别、无线传感等技术,与视频监控系统结合起来,将传感器合理部署在学校某些地区,计算机系统会汇总处理这些信息,恰当进行提醒或是自动报警,如果有人擅自强行闯入学校的警戒区,系统将通过布署在该场所的传感终端,来判断闯入者实际位置,使用调整后的移动摄像头对该区域进行重点监控,并记录下图像资料,方便安保人员进行处理。通过应用物联网技术来感知学校周边环境,实现校园安全管理。
图书管理 :智能图书馆是利用物联网技术来实现无需人员值守的智能服务和高效管理。智能校园系统中的图书管理主要是 RFID 电子标签在图书馆中的应用。在图书管理过程中,可以考在每一本书中安装上 RFID 卡,用它来记录该书籍所属的分类、放在哪个书架、被谁借阅等信息,并根据该信息对书籍进行查询、定位等操作,方便工作人员进行高效率的归架整理。
考勤管理 :现在高校中较为普遍存在对学生的要求较低,所以有部分学生对自己不负责,认为期末时好好背背书就不会挂科而逃避上课,而且学校屡禁不止。教师对学生的课堂考勤也耗费了太多的精力,使教学的时间缩短了,合理有效的考勤系统既节约了时间,又能提高了效率。学生都需要在课前进入教室时主动向安装在教室内的读卡器刷一下卡,当智能设备接收到本次刷卡记录后,便会把数据马上发送到系统服务器,该数据也会实时更新到后台数据库,那么教师就可以了解到学生课堂出勤情况,教务部门也不需要再专门安排人员查各个班的出勤情况。
改善教学:改善传统教学模式,改变以往老师一人在讲台上不停地讲课的灌输式教学,将学生与老师时时紧密联系起来,增加互动,提升学生的学习兴趣。在教室中安装摄像头和录音设备,实时记录老师讲课的内容并上传到学校网络中的学生学习模块中,方便学生课后复习与巩固。结语:智能校园比传统校园更好的整合了学校中的各项有效资源,提高了教师的工作环境和学生的学习与生活环境。虽然目前智能校园的发展还受到诸多条件的限制,但我相信未来通过政府、学校和社会等多方的共同努力,将会有更好的发展前景。
运用物联网技术的智能校园将是未来学校发展的必要趋势,未来的学校会越来越“智能”。参考文献:[1]马建 物联网技术概论 [M] 机械工业出版社 2016.7 [2]乔蕊,崔春英 物联网环境下智慧校园建设与发展问题研究 [J] 周口师范学院学报 2015.2 [3]刘志龙 物联网技术在高校智慧校园中的应用研究[J]无线互联科技2015.12
第四篇:物联网论述
物联网亟待建立全球“游戏规则
当前,物联网已经成为世界新一轮经济和科技发展的新动力。世界物联网即将爆发,互联网下半场已经开启,那就是物联网时代。未来差不多所有能看见的东西都会被互联网化。大到国防安全、智慧政务,小到智慧社区、智能家居,物联网的革命性在于可以把一切物体进行连接、交互,形成一 个万物互联的新网络,这个网络的体量将是互联网的万倍以上。“世界物联网将世界所有的产品、物品 都汇集在一个可查询、可跟踪、可选择、可追 溯的虚拟和现实相结合的多功能的网络体系,涵盖工业、农业、军事、教育、医疗卫生、能源化工、交通运输、航天航空、水利电力、环保、智慧城市、公共管理、安防安全、金融 等 16 个领域。”互联网催生出全球数十个万亿级的市场,全面促进世界经济可持续的创新和发展。世界物联网定位于人与 物、物与物、物与人及公共设备管理运行的 共同交换、共享,是一个多维度的互联互通 的生态化、智能化的网络体系,发展前景将更加广阔。当前全球物联网进入了由传统行业升级和规模化消费市场推动的新一轮发展浪潮。一是工业制造业等传统产业的智能化升级,成为推动物联网突破创新的重要契机;另一个巨大的发展动力是规模化消费市场的兴起,加速物联网的推广。眼下仍处于“坏”时代 目前,物联网已初步形成了由感知、传 输、集成和应用组成的概念,通过 RFID、云计算、大数据、海存储、智能终端等软硬件技 术和工具来实现。然而,在诸多业内专家看 来,当前的物联网产业,可以说处于一个最 好的时代,也是一个最坏的时代。“尽管我们看到物联网发展的趋势,但由于行业壁垒、技术壁垒和需求壁垒的存在,物联网大规模爆发式增长还需假以时日。”,首先,因为专业壁垒的差异,真正了解客户的问题和需求的难度还比较大;其次,因为缺乏一些技术的标准,终端平台的应用都是极落后的方式;最后,构筑在实物之上的物联网应用面对着各类中小用户的应用,成本过高,需求壁垒使得中小企业培育市场的难度比较大。眼下,物联网背后所面临的安全挑战 和威胁也是前所未有的。对于所有企业来 说都面临两大挑战:一个是大数据的采集、处理和应用;另一个则是全新的安全防范 体系打造。物联网是感知数据和传输数据,因此,传输数据中心的安全非常重要,信息安全变成了核心。另外,未来的智慧城市,如果大家用统一的方法共同去做这个产业,将瞬间从蓝海变成红海,可能会成为竞争非常激烈的领域,因此,物联网产业界更应该考虑如何去立足。物联网可视化专家冯怡认为在整个物联网的发展中,传输是最关键的问题。清华大学客座教授张克平则觉得,不管是云计算、物联网、大数据、移动互联网、互联网 +,还是信息惠民,都有一个核心的东西,那就是大数据。物联网不仅是实现城市智慧化的工具,同时也会带来新的服务业态,产生很多新的商业模式。物联网技术带来的绝对不仅仅是技术上的变化,更多的是商业模式的颠覆性变化,智慧城市等物联网建设应该重 点放在应用层领域。” 以物联网应用最为成熟的领域——智 慧城市为例,“物联网和智慧城市之间的关 系,应该是物联网 + 大数据 + 云计算,才可 以把智慧城市整体包罗起来。” 物联网技术跟某个领域夹在一起,就变成 这一领域中比较突显的智慧产业。比如“物 联网 + 大数据 + 医疗”就是远程医疗;“物 联网 + 大数据 + 云计算 + 社区”就是智慧 社区。共建世界物联网“游戏规则” 目前,发达国家和发展中国家都在基于自己的优势纷纷抢占物联网高地,但也出现 了对物联网认知各异、架构和标准体系不一 的现象。“物联网到底是一种手段?一个网络?一 个工具?还是一种形态?到现在为止,还没有一个完全统一的标准。” “其实物联网的系统是跨学科、跨领域 的,可以是文件系统,可以是传感器网络组 成的系统,不同系统之间的互联、互通和互 操作,也是需要通过统一的标准来进行 的。”,物联网技术目前世界各国都处于齐头并进的水平,对于传统的信息技术,我国的标准很多是采用他国的标准执行,比如 有线网络、因特网。但在物联网领域,我国有望引领世界的标准。但是,物联网标准的制定并非易事。物联网是一个到目前为止几乎能 够综合所有信息技术的大的集成创新系 统,从传感器技术、射频识别技术、无线网 络技术、信息安全技术,到云平台、云计算、大数据等,而每条技术线都有其标准组织,物联网标准到底应该怎么做,是组织层面 的挑战。其次,沈杰觉得,物联网又是一个很典 型的跨行业的综合性应用的代表,涉及到 跨行业间的互融互通等问题。“比如林业、环保、农业,本身就是相关的,必然有相互 之间跨领域、跨部门协作的过程。放到全球 范围,物联网标准可能会面临更多复杂的 挑战。” 如何制定全球统一的游戏规则,首先形成我们国家的标准,通过这 一平台,把物联网技术做到足够完善以后,再提交到国际上去,来制定国际标准。两者相辅相成,最终形成一个世界物联网标准 的目标。
第五篇:物联网讲稿
物联网是指通过各种信息传感设备,实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程等各种需要的信息,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。[
国际电信联盟于2005年的报告曾描绘“物联网”时代的图景:当司机出现操作失误时汽车会自动报警;公文包会提醒主人忘带了什么东西;衣服会“告诉”洗衣机对颜色和水温的要求等等。物联网在物流领域内的应用则比如:一家物流公司应用了物联网系统的货车,当装载超重时,汽车会自动告诉你超载了,并且超载多少,但空间还有剩余,告诉你轻重货怎样搭配;当搬运人员卸货时,一只货物包装可能会大叫“你扔疼我了”,或者说“亲爱的,请你不要太野蛮,可以吗?”;当司机在和别人扯闲话,货车会装作老板的声音怒吼“笨蛋,该发车了!”
作用:
1.为政府应急管理提供信息保障
国内物联网在安全应急领域应用比较成功地案例是上海浦东国际机场的防入侵系统。通过在机场周边铺设3万多个传感器组成可感知的智能围栏,围栏可分辨是有人翻墙入侵还是风吹或鸟的停落。当有人入侵时,系统自动报警,若入侵者穿过两道围栏后,监控中心可启动相关措施,大屏幕可显示报警点位置。2.能够加强政府内部管理:
比如在广州,2011年广州已在三个单位的公车安装了GPS系统,试行期间平均节省费用达到24%。公车安装GPS系统后,后方只需要通过统一的监控平台,就能对所有公车实现全方位监控,监控的内容包括车辆所处位置、车牌号、行驶速度、累计行驶公里数和停开时间等。只要工作人员打开电脑的大屏幕,就可以在电子地图上找到安装了GPS系统的公车,点击某辆车的车牌号后,屏幕便能立刻显示出其所在位置,这为后方掌握公车的具体去向,提供了第一手资料;GPS数据保存期限甚至长达四五年时间;由于GPS系统能够随时提供公车的行驶和停放信息,一旦有人违规将公车停放在学校、酒店或娱乐场所,都可以在系统中显示出来,这为防止公车私用、警车滥用,提供了便利。3.改变各部门分散开发、孤立发展的局面。
目前城市建设日新月异,城市的管理也日趋复杂,政府各部门间资源共享、业务协同需求变得异常迫切,以往各部分散应用的发展模式已经不能适应新形势下城市管理运行的需求。唯有在统一的公共框架下整体推进整合现有城市管理系统资源共同打造电子政务领域物联网环境,才能真正实现政府部门间信息的共享和业务的协同。
4.提升公关管理和公共服务水平。
挑战: