物联网应用领域及实例

第一篇：物联网应用领域及实例

物联网用途广泛，遍及智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、环境监测、路灯照明管控、景观照明管控、楼宇照明管控、广场照明管控、老人护理、个人健康、花卉栽培、水系监测、食品溯源、敌情侦查和情报搜集等多个领域。物联网把新一代IT技术充分运用在各行各业之中，具体地说，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、油气管道等各种物体中，然后将“物联网”与现有的互联网整合起来，实现人类社会与物理系统的整合，在这个整合的网络当中，存在能力超级强大的中心计算机群，能够对整合网络内的人员、机器、设备和基础设施实施实时的管理和控制，在此基础上，人类可以以更加精细和动态的方式管理生产和生活，达到“智慧”状态，提高资源利用率和生产力水平，改善人与自然间的关系。以下，我们就简单的举出几个案例来进行详细的分析说明。

案例

（一）上世纪九十年代，随着我国改革开放的迅猛发展，出现了大规模走私的暗流，发生多起轰动全国的诸如“厦门远华走私大案”、“湛江走私案”等恶性走私案件，海关总署面临着巨大的反走私压力。其间，海关总署虽然已全面推广了H883通关信息工程，将全国海关通关工作纳入了计算机管理，但对集装箱货物的实体监控尚存在漏洞。面对严峻的反走私形势，1998年海关总署推出了“现代海关制度改革”，并将建设海关“物流监控工程”作为重要举措进行部署。

物流监控工程的基本内涵是：以海关通关系统为依托，采用先进的监控检查技术、集成多种技术和平台、多平台联网整合的综合应用系统工程，对进出境运输工具和货物在海关监管的时间、空间内的进出、装卸、存放、移动和处理，实现全过程全方位的监控，达到严密监管、快捷通关的目的。其特点一是以集装箱、车辆为监控对象的全程监控；其二是架构在海关专网及本行业信息平台上；其三所采用的多项检查与监控举措也是源于传感网技术的基础上。其中，卡口控制与联网系统是物流监控工程的关键环节。

1、物流监控工程就是物联网

众所周知物联网就是传感网。十年前，公司以传感网的理念与技术优势，参与了海关物流监控工程建设（传感网建设）。近年来，在“智慧地球”、“无线宽带网”的声浪中出现的“物联网”，实际就是传感网在互联网进入3G（4G）时代的一个新概念。而从上述海关物流监控工程与传感网的内涵及架构来看，“海关物流监控工程”就是海关行业依托海关专网，以集装箱及车辆为监控对象的一种区域性物联网（也是物联网初级阶段）。这也是以物联网的概念对“海关物流监控工程”的诠释。正如温家宝总理在看了本公司的“海关物流监控工程”演示汇报后，一语破的，“这就是物联网！”。

由于海关是国家执法部门，其监控信息保密性高，因此海关在其专网上构建物联网，不仅是物联网初期阶段的应用，而且未来大规模在互联网上运行时，这种局域性物联网也是不可或缺的，这也是海关行业的特点所致。

2、海关物联网的建设

海关物联网建设的起步基点是卡口控制与联网系统的构建，它是由传感器组群——海关专网——信息处理平台三部分组成，也叫做“智能卡口”。以它为核心结点，可以将船舶管理——堆场管理——转关——远程监控中心——H986联网等环节连接起来，从而实现集装箱车辆的全过程全方位的监控，达到严密监管、快捷通关的目的。

其后，随着海关特殊监管区域（保税区、出口加工区、物流园区、保税物流港等）的监管需要，除继续采用了“卡口控制与联网系统”外，还在围网监控方面采用了红外报警（光电传感）及视频监控等手段。在特殊监管区的转关、直通关环节，又采用了电子关锁（RFID）及GPS（无线定位）等手段，实现了区港联动，区区联网，使特殊监管区的监管工作步入了更严密、更高效的智能化管理阶段。

近几年海关为整合海港、空港、邮局以及特殊监管区等各监管场所的多个监管平台，开始建设关区统一平台工程，使直属海关逐步实现关区物联网的智能化管理，从而实现全关区严密监管、快捷通关的目标，以推动海关物联网向更高更广的方向拓展。公司积极与海关配合，十年来完成了海关物联网建设工程150项，参与了数千个海关通道建设。在42个出口加工区、29个保税物流园（中心）、6个保税物流港、5个保税区及综合区完成了局域性物联网建设。目前已建成的全国海关物联网（局域性）覆盖了全国24个省区的39个直属海关（除拉萨等几个地处边远且业务量小的海关外）。海关的物联网建设可谓十年磨一剑，无论从海关物联网建设的深度、广度，还是从取得的显著的社会与经济效益来看，海关物联网建设都居于全国各行业物联网建设的前列。

3、海关物联网建设中的技术创新

公司在海关物联网建设中，与各地海关密切合作，克服重重困难，不断进取，在研发技术及应用拓展方面取得了多项创新。

发挥企业优势，创建第一个“电子眼”工程

1999年，公司与南京海关合作，在南京建成全国海关第一个以图像识别技术为主打的集装箱自动检验卡口，被媒体誉为海关打击走私的火眼金睛——“电子眼”。该项目采用摄像头及图像识别技术，将采集的集装箱箱号及车号与卡口处理系统的报关数据进行核碰、比对，自动发出“查验”或“放行”指令，严密了监管，提高了通关效率，在全国海关物联网建设中起到了先导性、示范性作用。

2000年9月，海关总署为全面铺开全国海关的物流监控工程，在大连海关召开了现场会，向全国各海关推介一种新的海运全过程全方位的物流监控模式。公司凭借图像识别及RFID应用技术的优势，承接了此项高难度的全国海关示范工程。并与大连海关密切合作，经过短短四个月便完成了涵盖集装箱监管六个主要环节（船舶管理——堆场管理——自动检验卡口——转关——H986联网检查——远程监控中心）的全过程、全方位监管的物流监控工程。这是一种用高科技手段实现严密监管、快捷通关的新模式，对海关打击走私，确保国家关税征收起到了可靠的保障作用。

此项目是海关建设以卡口控制与联网系统为核心的更大规模的传感网应用，也是物联网成功建设的一个范例。

2004年，南京海关根据本关区（江苏省）业务现场分散，监管业务种类多的特点，与本公司合作实施南京关区场站联网及关区统一平台建设。由此，整合了不同时期建设的诸多小业务平台，理顺互联配合关系，强化了南京关区整体监控力度，实现了全关区严密监管快捷通关的目标。这是一个覆盖全关区较大规模的物联网（局域性）的建设工程，也是对各业务现场的物联网（局域性）子网的整合与创新，对全国海关起到了良好的示范作用。

4、RFID基础件研发及技术创新

电子锁（封）是搭建物联网的关键基础件。公司从2000年就致力于海关物流监控工程关键件电子关锁（封）的研发，迄今已研发出电子关锁（封）系列产品。由于其不使用电池、距离远、方向性强、保密及防伪性能好，受到海关用户的好评，先后在南京海关及厦门海关等现场使用，效果良好。该产品为海关集装箱运输途中严密监管提供了十分可靠、有效的手段。另外，公司系列产品（915无源）不仅可以满足海关的高防伪性及高可靠性的要求，还便于在不久的将来与智能集装箱接轨（目前中集公司正在开发的智能集装箱就是采用915无源RFID电子标签，近年台湾高雄港电子关封也用915无源RFID），能适应物联网的跨国界发展需要。公司研发的超高频915无源RFID读写器及电子关锁（封），是物联网建设重要的基础件及中间件，以上项目的创新研发也为我们今后的物联网建设打下了坚实的基础。

在建设海关物流监控的实践中，公司与海关密切配合，充分利用公司在图像识别及RFID应用技术方面的优势，深入研究并把握海关监管业务流程的行业特点；采用图像识别与RFID综合应用、数据捆绑联网等创新举措，将箱号识别率提高到99%以上，其综合应用水平达到了国际先进水平。

由此，公司科技得到了政府的信任与褒奖。2 0 0 6年海关总署将“全国海关卡口设备总集成商”的重任交给公司，多次被政府授予“优秀民营企业”称号，今年温总理亲自到公司视察也充分体现了政府对我们的信任、鼓励与期望。公司在海关物联网建设上取得的成绩，这首先得益于总署领导高瞻远瞩，于本世纪初就英明决策启动物流监控工程（海关物流网建设），给了我们得以发挥公司技术特长的空间；另外，也得益于总署监管司、加贸司、科技司的领导多年来给予我们具体的指导与帮助；还得益于各地海关同志与我们的紧密合作。目前，全球物联网大规模建设的春天已经来临，海关物联网建设方兴未艾，我们将竭心励胆继续拼搏为物联网建设事业做出新的贡献。

案例

（二）1、系统概述

车辆管理，是利用RFID技术对所属辖区内所有车辆进行智能且有效的管理。由于使用机器进行识别，提高了识别率，以免发生漏查、错查现象，大大减少了由于识别不清而出现的各类纠纷，既可提高工作效率，又可加强交警部门的管理力度。对城市出租车进行切实有效的管理，保障国家、人民的利益。

现代社会，车已经成为人们出行的必不可少交通工具之一，具有非常巨大的市场。但是，路面上来往的车辆往往参差不齐，假牌车、套牌车、走私车、肇事车、违章车、黑车、报废车等等，这些无疑是给路面交通埋下重大隐患，给人民财产造成损失。乱闯禁区、超速等交通违法行为尤以各种“黑车“最为突出；对从事客运的“黑车”来说，由于成本低廉，车主通常都会以较低的价格与正规营运车辆恶性竞争，严重扰乱了客运市场和营运秩序。然而，这些车往往都经过改装修饰，这种情况下，交通警官仅用肉眼有时候很难把它们辨别出来，要辨认出来，往往都得靠交警近距离的人工停车审查管理，这无疑给交警增加了劳动强度，同时也给合法车辆停车稽查带来不良影响。因此，我们需要利用科技的手段，对此实行管理，使交警能够迅速准确判别车子是否是合法车，在一定意义上还可以提高社会治安，减少车辆抢劫偷窃案件，减少人民财产损失，或者在发生此类案件时，可以提高破案率。

北京科技有限公司推出的RFID车辆远距离识别系统已经成功应用于车场车站、停车场以及集装车辆中，应用之后明显提高车辆的管理效率，提供了智能化车辆管理。RFID识别系统对车辆进出全自动化数据采集，一方面大大提高了树立全新的城市车辆管理的形象，预防了人工操作的漏洞，有利于资料存档，保证车辆信息的安全与可靠，二方面大大地促进了城市及政府企业的自动化建设步伐。

北京科技技术的出现将为远距离信号识别、数据传输领域的运用提供强有力的技术保障，为现代化车辆管理提供最优秀的解决方案。

综述，我们就是要解决常规条件下“停车稽查”的问题，实现“不停车稽查通关”。

3、系统简介

本系统充分利用了科技技术。作为专业致力于远距离射频识别技术的研究和开发的高科技公司，我们在综合了各产品技术的优缺点以及实际运用后推出了“CY-RFID”，采用了当今先进的0.18uM的芯片技术，使 RFID的性能得到了本质的改进，开创了远距离识别技术的新纪元，它彻底解决了远距离、大流量、抗干扰、超底功耗、高速移动的标识物的识别难题，而且成本较以往大大降低。对于在人、车、物的远距离识别、定位、跟踪、数据传输等方面的运用提供了非常先进和有效的技术保障。（1）、系统功能介绍

该系统适用于对车辆不良现象的考查，如稽查假、套牌车辆，稽查违章、肇事逃逸车辆，稽查其他各类型的违法车辆，其它扩展功能等。

在合法车辆的内部挡风玻璃后安装一个录有该车车辆信息和车主信息的有源远距离识别卡，管理平台和数据服务器适时将相应信息下传至各稽查系统（手持机PDA远距离读卡器）；在所有合法车辆均安装了远距离识别卡的前提下，手持稽查系统定向接收到电子信息并显示出相应的车辆信息，执法人员将车辆的物理特征与显示的车辆信息进行比对，不相符者或接收不到电子信息者为假、套牌车辆；车载稽查系统或固定稽查系统通过图象识别系统和电子信息接收系统对指定车辆的物理特征和电子信息进行自动比对，信息不一致或系统只接收到图象信息者为假、套牌车辆，系统将立即语音和数显报警，执法人员可及时实施拦截检查或通知下一路口执法人员实施拦截检查。A）稽查盗抢、走私车辆

将被盗抢车辆的车牌号码等信息通过管理平台，录入稽查系统，并加入到黑名单，如果被盗抢的车辆沿用原来的车牌号码，当驶入稽查范围时，系统能即时监测到并报警；如果不用原来的车牌号码，则将被视为假、套牌车被识别并拦截，进一步核对车辆特征后可确定是否为盗抢车辆。对于走私车，由于无法获得合法牌照，只能是假、套牌车，同样会被及时查获。B）稽查违章、肇事逃逸车辆

将违章、肇事逃逸车辆的车牌号码及违规记录等信息通过管理平台，录入稽查系统，并加入到黑名单，当这种车辆驶入稽查范围时，系统能即时监测到,并提示该车辆特征及违章、肇事逃逸等情况，执法人员可即时进行拦截。C）稽查其他类型的违法车辆

系统还可将报废车辆、未年检车辆、欠费欠税车辆等问题车辆的车辆和车主信息录入管理平台，并加入到黑名单，当这些问题车辆驶入稽查范围时，系统能即时监测到,并提示该车辆特征及其违规情况，执法人员可即时进行拦截执法。D）其它扩展功能

系统提供了多种功能接口，可以很方便地增加交通管理和公共安全需要的功能，例如高速公路不停车收费，小区及停车场出入管理、车辆驾驶员身份判定等；再结合GPRS技术，可实现远程车辆状态监控、被盗车辆远程熄火、车辆违章自动告知等功能。（2）、工作原理

车辆识别管理系统的核心技术是车辆的自动识别和自动判别。基于有源RFID技术的车辆自动识别系统(Automatic Vehicle Identification-AVI)，包括车载射频标签，固定基站AVI、手持基站AVI系统。这里我们介绍手持的方法,原理如下：

在一些应用中，如公安刑侦、路政稽查、重要会议安全保卫，需要配备手持的AVI系统，随时开动并停靠在指定的路旁，对过往车辆进行突击检查和识别。手持AVI系统通过GPRS方式，与系统控制中心保持通信联系或进行数据信息交换。如果需要报告手持AVI系统的位置，只需要通过GPRS，向指挥中心传输移动站的地理位置。在某些应用场合，还可以使用简式移动稽查设备（ML-M4000P PDA手持读卡器）。稽查人员可以在某些狭隘地带使用PDA读卡器检查过往车辆。PDA阅读器事先下载了车辆信息，一旦读取到不合法信息，则立即报警。（3）、系统组成

本系统主要由远距离2.4G防拆卸有源电子标签，手持PDA读卡器和后台管理软件三部分组成：

电子标签是一种有源电子射频卡，功率约为1/1000瓦，超低功耗，其内存可作到存储包括车辆型号、车牌照号、车主的相关资料等各种信息，是一个完善的汽车身份卡和信用卡。手持PDA能够对电子标签进行读取操作，同时通过GPRS与信息管理中心联系，进行信息实时显示。

后台管理软件为专门面向车辆识别管理而设计的。（4）、系统特点 ①基本特点

1、防伪 每张RFID标签都有全球唯一ID号码，而且是不可修改的，因此RFID技术具有无可比拟的防伪性能。RFID标签中，除了ID号外，还有一部分DATA区，若有需要是可以写入一些数据信息的。可以把车辆号牌和车证信息加密写入到这个区域，从这一点上说也具有很高的防伪特点。通过读写器对过往车辆的检查，拥有假证或不合法车辆是很容易被识别出来的。

2、防借用由于车辆号牌信息可以加密写入到标签中，以及调用系统数据库内的信息资料，可以辨别出某一车辆是否有权使用这张车证（即电子标签），从而可以防止车证借用的现象。

3、防盗用 如果某车证不慎遗失，我们不仅仅可以通过上述手段从车证号码和车证的统一性上判别某车辆是否有权使用该车证。还可以通过失主挂失的方法使该车证失效，一旦某车辆使用挂失车证试图出入时，就可以被识别出来。

4、防拆卸 每个电子标签都附带有防拆卸功能，安装好以后，一旦进行拆卸，电子标签将无法工作，从而避免了电子标签被拆卸后重复使用或它用，确保了电子标签与被识别车辆形成一一对应的关系，起到电子标签真正的标记作用。②卓越性能

1、远距离：阅读距离10米以内轻松实现。由于车辆识别的实际要求，读卡距离不宜过长。本方案无须人工靠近刷卡或要在指定区域内通过才能识别，实现全自动识别，可以避免在恶劣天气下司机必须摇窗靠近阅读器才能刷卡等问题。先进的防碰撞技术，支持多标签识别。

2、运行稳定：有源卡阅读距离稳定，不易受周边环境影响。而且，有源卡可以有效突破汽车防爆金属网的屏蔽作用，顺利与阅读器交换数据。使用频道隔离技术，多个设备互不干扰

3、支持高速度移动读取：标识卡的移动时速可达200公里/小时。

4、高可靠性：环境温度-40℃-85℃内能完全正常运行（MTBF≥70000小时），尤其是在北方低温和南方高温状态下更显优势，保证设备正常使用。

5、加密计算与认证，确保数据安全，防止链路窃听与数据破解；

6、高抗干扰和防雷设计：对现场各种干扰源无特殊要求，满足工业环境要求，安装方便简单。

7、全球开放的ISM微波频段，无须申请和付费。

8、超低功耗：使用寿命长，平均成本低，并且对人体安全、更健康，无辐射损害。可配置微波模块工作方式，发射功率可调；

9、多识别性：可以同时识别200个以上标示 ③操作简单方便

1、软件全中文菜单，具有良好的操作界面

2、无线监测一体化结构设计，安装方便快捷

3、有源识别卡内置可更换锂电池，寿命超长，超低功耗，无须外接电源，无须充电；

5、系统技术指标

系统容量 总站1处，基站/移动稽查站数（PDA读卡器）视需求而定

远距离2.4G有源标签电池寿命 电池寿命不小于5年（电池为可更换锂电池）

数据传输方式 GPRS/GSM 识别距离 0-80M 工作温度-30℃到+65℃

（三）、主要设备介绍

1、手持机PDA图片及性能 并发识别能力 大于200张识别卡

工作频率 2.4GHz-2.45GHZ 识别距离 2-80M

通讯接口 GPRS,与信息管理中心通信

PDA 硬件配置表 规格 说明

操作系统 Wince 4.2 Wince 5.0 系统速度 ARM9 206MHz

尺寸大小 长*宽*高 112*69*16（mm）

自定义键 提供7 个用户可以自定义的按键

显示屏 3.5 寸TFT 低温多晶硅 240*320 高档QVGA 显示屏

常规接口 USB 从口，232/485 接口、TTL 串口、红外接口。

USB 主口 唯一具备USB 主口PDA，可接U 盘、802.11、键盘、鼠标等从设备。

音频接口 3.5 毫米立体声耳机插座，内置喇叭和MIC。

存储装置 64M SDRAM，64M Nandflash,标准SD 卡接口，可扩展

大容量的FLASH 数据存储区。

无线模块 可扩展802.11b/g、GPRS 模块、433MHz FSK 模块、篮牙、ZIGBEE 模块

GPS 模块 采用SIRF III 芯片组，直接挂接灵图正版软件进行汽车导航

电池容量 双后盖设计，提供两套供电方案，可选配1500mA.H 和

3800mA.H 容量电池 触摸笔 自带1支

2、远距离2.4G防拆卸有源电子标签卡图片及性能 工作电压 DC3v

工作电流 发送时的工作电流：≤10mA；

待机时的工作电流：≤0.05mA；

工作频率 2.4GHz-2.45GHz 发射功率-70dbm-0dbm；

电池 内置CR2450钮扣型锂电池，电池寿命不小于5年

电池可更换

尺寸 58×32×14(8)mm /49×28.6×8.6mm

案例

（三）当公交车辆行驶至路口处，绿灯要变红灯的时候，若智能公交信号优先系统会适当延长绿灯时间，让车辆顺利通过；而当路口为红灯时，智能系统会适度缩短红灯时间，减少公交车在路口的等候时间；从而部分解决并改善了由于城市交通拥挤的而引发的系列公交问题。快速公交借助数字化、智能化城市公交管理，提高了公共交通运营管理效率和社会服务水平。当公交车辆行驶至路口处，绿灯要变红灯的时候，若智能公交信号优先系统会适当延长绿灯时间，让车辆顺利通过；而当路口为红灯时，智能系统会适度缩短红灯时间，减少公交车在路口的等候时间；从而部分解决并改善了由于城市交通拥挤的而引发的系列公交问题。

自主开发的远距离 rfid 读卡器设备能有效地帮助智能公交信号优先系统。本系统技术含量高，通过对远距离移动车辆的自动识别和非接触性信息采集处理，把先进的信息技术、数据通信技术、电子控制技术及计算机处理技术等有效地综合运用于地面交通管理体系，从而建立起一种大范围、全方位发挥作用，并且实时、准确、高效的交通管理系统。实现公交信号优先的目的。

在离路口 100-200 米处安装好调节信号灯的读卡器（rfid reader）。当公交车接近路口时，车头的有源射频卡（tag）和装在路边的读卡器呼应，读卡器信号与交通指挥中心的交通信号控制系统联结，路口的信号灯就会变化：让专用道方向的绿灯延长，或红灯缩短。

以下是系统的物理结构与组成：

rfid 读卡器

由信息采集、处理、信息传输、隔爆电源、嵌入式软件组成。

其主要功能是完成对车辆识别编码输出信号的实时采集、处理、并负责与相邻的基站或终端设备的双向通讯等。

rfid 射频卡

由嵌入式处理器及其软件、卡内发射和接收天线、收发电路和高能电池组成。

作用：特殊编号预存储于微控制器中，并间断发射唯一的加密识别码无线电信号。卡内高能电池为标识卡正常工作提供能量，卡内电池可更换。

智能交通控制系统

目前美国采用 transyt 系统，英国采用 scoot 系统，澳大利亚采用 scats 系统来实现这种控制。

标签：

foreid_tam_6101 迷你式有源卡； foreid_tam_6102 2.4g/13.56m双频卡 ；

读写器： foreid_ram_6110 有源rfid读写器；

控制器： foreid-c6000 有源rfid控制器

案例

（四）与指挥中心的结合

物联网在指挥中心已得到很好的应用，网连网智能控制系统可以指挥中心的大屏幕、窗帘、灯光、摄像头、DVD、电视机、电视机顶盒、电视电话会议；也可以调度马路上的摄像头图像到指挥中心，同时也可以控制摄像头的转动。网连网智能控制系统还可以通过3G网络进行控制，可以多个指挥中心分级控制，也可以连网控制。还可以显示机房温度湿度，可以远程控制需要控制的各种设备开关电源。

比如智能化会议签到系统就是一个很好的例子。

根据xx区政协对智能化会议签到系统的具体要求及实际情况，设计了一种低成本高性能并统一服务的会议签到系统——rfid远距离智能化会议签到系统。与会委员只需佩带一张含有rfid识别芯片表示其身份的出席证就可以快速报到，与会委员佩带出席证通过人员通道，前方显示器上就会清楚地显示出委员的姓名、类别、界别、照片、座位号等基本会议信息，并有语音进行提醒。该系统可以实现多人同时快速通过，每秒钟可同时识别50张卡片。这样，与会委员无需停留，即可完成签到工作，这样不仅可以免刷卡，方便委员，更富人性化管理，给会议组织者也带来了极大的便利。同时，该系统便捷的手工签到功能解决了与会人员忘记佩带出席证的烦恼；与会人员类别的设置既方便了会议签到信息的统计，也杜绝了不相关人员参加会议现象的发生，加快了开会的效率。

第二篇：物联网的八大主要应用领域

物联网的八大主要应用领域

物联网应用涉及国民经济和人类社会生活的方方面面，因此，“物联网”被称为是继计算机和互联 网之后的第三次信息技术革命。信息时代，物联网无处不在。由于物联网具有实时性和交互性的特点，作者认为，物联网的应用领域主要有如下。

标准化是行业发展的指引和标杆，而制定符合国情并与国际接轨的行业标准又是重中之重。物联网之前 在我国一直没有大发展，主要原因就是没有制定统一的行业标准。

我国物联网标准制定的方向，就是要把国家标准成为国际标准的一部分。我国在2009年开始着手物联网 标准的制定，当年全国信息技术标准化技术委员会成立了国家传感器网络标准工作组，并专门设立了国 际标准化研究组，进一步加强并统筹安排国际标准化的相关工作。2010年3月23日，由我国提交给IS0／ IEC信息技术委员会（IS0／IECJTCI）的一项关于传感器网络信息处理服务和接口规范的国际标准提案已 经通过新工作项目（NP）投票，这是我国在参与国际物联网标准制定上的一次重大突破。由此，物联网 产业得以迅猛发展。

物联网标准的制定还需要不断完善。IBM中国研究院院长李实恭表示，中国如果要成为世界一流强国，就 要在物联网标准制定上采取开放的态度。对于下一步标准制定的工作重点，谢东亮博士认为：“一方面，不仅要重视国际标准，另一方面，因为传感网事应用导向的网络，传感网的应用将主要依托国内市场，一定要高度重视国家标准和行业标准的制定工作。”

物联网应用

各国政府对物联网的发展和应用十分重视，纷纷出台战略指导规划。美国总统奥巴马就任总统后，积极 回应了IBM公司提出的“智慧地球”概念，并将物联网计划升级为国家战略；日本政府在2004年推出了基 于物联网的国家信息化战略u-Japan（泛在网络计划），其理念是以人为本，实现所有人与人、物与物、人与物之间的联接；韩国于2006年把u.Korea战略修订为u-IT839计划，更加强调泛在网络技术的应用，使“服务-基础设施。技术创新产品”三者融合更加紧密，并于2009年10月制订了《物联网基础设施构建 基本规划》，将物联网市场确定为新增长动力；欧盟推出了《欧盟物联网行动计划》（InternetofThings-Anaction plan for Europe），在医疗专用序列码、智能电子材料系统等应用方面 作出了尝试H。我国也把物联网提升到国家战略层面，温家宝总理在《政府工作报告》中将“加快物联网 的研发应用”纳入重点产业振兴。2009年，我国第—个“物联网城市”在无锡启动。总的来说，物联网 在国外已有较多的成熟应用，国内目前还处于应用起步阶段。

物联网应用涉及国民经济和人类社会生活的方方面面，因此，“物联网”被称为是继计算机和互联网之 后的第三次信息技术革命。信息时代，物联网无处不在。由于物联网具有实时性和交互性的特点，因此，物联网的应用领域主要有如下。

1、城市管理

（1）智能交通（公路、桥梁、公交、停车场等）物联网技术可以自动检测并报告公路、桥梁的“健康状 况”，还可以避免过载的车辆经过桥梁，也能够根据光线强度对路灯进行自动开关控制。

在交通控制方面，可以通过检测设备，在道路拥堵或特殊情况时，系统自动调配红绿灯，并可以向车主 预告拥堵路段、推荐行驶最佳路线。

在公交方面，物联网技术构建的智能公交系统通过综合运用网络通信、GIS地理信息、GPs定位及电子控 制等手段，集智能运营调度、电子站牌发布、IC卡收费、ERP（快速公交系统）管理等于一体。通过该系 统可以详细掌握每辆公交车每天的运行状况。另外，在公交候车站台上通过定位系统可以准确显示下一 趟公交车需要等候的时间；还可以通过公交查询系统，查询最佳的公交换乘方案。

停车难的问题在现代城市中已经引发社会各界的热烈关注。通过应用物联网技术可以帮助人们更好地找 到车位。智能化的停车场通过采用超声波传感器、摄像感应、地感性传感器、太阳能供电等技术，第一 时间感应到车辆停入，然后立即反馈到公共停车智能管理平台，显示当前的停车位数量。同时将周边地 段的停车场信息整合在一起，作为市民的停车向导，这样能够大大缩短找车位的时间。

（2）智能建筑（绿色照明、安全检测等）

通过感应技术，建筑物内照明灯能自动调节光亮度，实现节能环保，建筑物的运作状况也能通过物联网 及时发送给管理者。同时，建筑物与GPs系统实时相连接，在电子地图上准确、及时反映出建筑物空间地 理位置、安全状况、人流量等信息。

（3）文物保护和数字博物馆

数字博物馆采用物联网技术，通过对文物保存环境的温度、湿度、光照、降尘和有害气体等进行长期监 测和控制，建立长期的藏品环境参数数据库，研究文物藏品与环境影响因素之间的关系，创造最佳的文 物保存环境，实现对文物蜕变损坏的有效控制。

（4）古迹、古树实时监测

通过物联网采集古迹、古树的年龄、气候、损毁等状态信息。及时作出数据分析和保护措施。

在古迹保护上实时监测能有选择地将有代表性的景点图像传递到互联网上，让景区对全世界做现场直播，达到扩大知名度和广泛吸引游客的目的。另外，还可以实时建立景区内部的电子导游系统。

（5）数字图书馆和数字档案馆

使用RFID设备的图书馆／档案馆，从文献的采访、分编、加工到流通、典藏和读者证卡，RFD标签和阅读 器已经完全取代了原有的条码、磁条等传统设备。将RFID技术与图书馆数字化系统相结合，实现架位标 识、文献定位导航、智能分拣等。

应用物联网技术的自助图书馆，借书和还书都是自助的。借书时只要把身份证或借书卡插进渎卡器 里，再把要借的书在扫描器上放一下就可以了。还书过程更简单，只要把书投进还书口，传送设备就自 动把书送到书库。同样通过扫描装置，工作人员也能迅速知遭书的类别和位置以进行分拣。

2、数字家庭

如果简单地将家庭里的消费电子产品连接起来，那么只是—个多功能遥控器控制所有终端，仅仅实现了 电视与电脑、手机的连接，这不是发展数字家庭产业的初衷。只有在连接家庭设备的同时，通过物联网 与外部的服务连接起来，才能真正实现服务与设备互动。有了物联网，就可以在办公室指挥家庭电器的 操作运行，在下班回家的途中，家里的饭菜已经煮熟，洗澡的热水已经烧好，个性化电视节目将会准点 播放；家庭设施能够自动报修；冰箱里的食物能够自动补货。

3、定位导航

物联网与卫星定位技术、GSM／GPRS／CDMA移动通讯技术、GIS地理信息系统相结合，能够在互联网和移 动通信网络覆盖范围内使用GPs技术，使用和维护成本大大降低，并能实现端到端的多向互动。

4、现代物流管理

通过在物流商品中植入传感芯片（节点），供应链上的购买、生产制造、包装／装卸、堆栈、运输、配 送／分销、出售、服务每—个环节都能无误地被感知和掌握。这些感知信息与后台的GIS／GPS数据库无 缝结合，成为强大的物流信息嘲络。

5、食品安全控制

食品安全是国计民生的重中之重。通过标签识别和物联网技术，可以随时随地对食品生产过程进行实时 监控，对食品质量进行联动跟踪，对食品安全事故进行有效预防，极大地提高食品安全的管理水平。

6、零售

RFID取代零售业的传统条码系统（Barcode），使物品识别的穿透性（主要指穿透金属和液体）、远距离 以及商品的防盗和跟踪有了极大改进。

7、数字医疗

以RFID为代表的自动识别技术可以帮助医院实现对病人不问断地监控、会诊和共享医疗记录，以及对医 疗器械的追踪等。而物联网将这种服务扩展至全世界范围。RFID技术与医院信息系统（HIS）及药品物流系统的融合，是医疗信息化的必然趋势。

8、防入侵系统

通过成千上万个覆盖地面、栅栏和低空探测的传感节点，防止入侵者的翻越、偷渡、恐怖袭击等攻击性 入侵。上海机场和上海世界博览会已成功采用了该技术。

据预测，到2035年前后。中国的物联网终端将达到数千亿个。随着物联网的应用普及，形成我国的物联 网标准规范和核心技术，成为业界发展的重要举措。解决好信息安全技术，是物联网发展面临的迫切问题。

第三篇：2014年全球物联网市场应用领域

2014年全球物联网市场应用领域

网讯：

内容提要：国际大型企业正在加速布局物联网应用领域，建立核心竞争优势。

目前，德国、美国正在推进以工业4.0为核心的物联网龙头应用，工业领域有望成为物联网对实体经济产生规模化和深度影响的第一重地。其次，当前发展比较好的领域继续深化，包括智能交通、智慧能源、智能物流、智慧医疗等领域都保持快速发展。一些炒得比较热的领域需要切实的发展策略。例如，智慧农业作为国家的战略性、基础性产业，自身经济效益较低，不足以支撑转型升级，宜采取政府财政直接扶持等措施推进；智能家居的本质需求是安全、节能、健康、舒适，目前的解决方案还比较粗糙，尚需5年左右的成熟期。不过，更深层次的创新变革也已崭露头角：欧盟的物联网架构研究是个集大成者，极有可能成为全球最具竞争力的整体解决方案；美国在关键技术、产业链掌控方面具有超强的实力和超前的创新性；而中国的经济高速增长带来的市场机遇令各国艳羡不已。综合来看，这些因素终将导致物联网大约在5年之后的爆发。

国际大型企业正在加速布局物联网应用领域，建立核心竞争优势。以美国的Google为例，Goog1e的安卓系统正处于成为物联网操作系统的初级阶段，而移动互联网与物联网的结合将成为未来5～10年内的产业大热点。Google半年内收购了8家领先的机器人创新公司和1家人工智能公司，进行横向整合和深度集成，促成智能机器人产业的加速爆发。为了占领家庭物联网的入口，Google以32亿美元收购了智能恒温器公司Nest Labs。Cisco认为，2014年将是物联网发生关键转变的一年；到2017年，物联网产生的影响将比整个互联网要更为深远。2014年初，台湾地区“行政院”科顾组以物联网作为产业发展策略会议唯一讨论项目，认为这是决定未来台湾产业政策方向的重要会议。以上这些动向在我国大陆地区产生了较大的影响，但如何实质性地找准关键点和突破口实为当务之急。

第四篇：物联网应用实例

物联网应用实例--油水井生产远程监控分析优化系统

油井生产远程监控分析优化系统通过网络远程采集油井的功图、压力、温度、电流、功率、扭矩等数据，实现油井生产工况实时诊断；远程实时产液量计量；用电消耗计量及能耗分析；应用扭矩法、电能法、功率曲线法等计算和调节抽油机平衡；基于诊断基础上的油井工作参数优化设计；基于诊断、优化设计结果的专家解决方案发布；基于油井工况诊断和工艺参数设计结果，远程实时实现对油井的“大闭环”智能控制，如图1所示。注水井生产远程监控分析优化系统通过网络远程采集注水井的压力、流量等数据，根据注水井配水要求，进行当前流量和配注量的比对，利用PID算法自动调节阀门开度。同时将即时流量数据和累计流量数据以及各种压力数据，传送到RTU，利用CDMAGPRS网络将数据传回到油田企业内部网计算服务器。工况分析优化服务器将现场监控终端采集的数据进行超限报警、注水量计算、报表、曲线、图示等数据统计;工况分析;参数优化设计等。Web发布系统根据系统设定的权限和管理范围，对管理的水井进行定制查询和统计、展示等。该系统使得注水设备具有物联网的“计算、网络通信、精确控制、远程协作和自治”五大功能。

自2005年开始，大港油田通过试验、示范、全面推广，截至2009年底共实施2000多口油水井生产远程监控分析优化系统，实现了油水井生产实时采集、实时计算、实时诊断、实时优化、实时发布、实时控制，有力地推动了油田的自动化、信息化、数字化的发展，2007年被确立为“港西模式”。“港西模式”为石油物联网新项目的建设提供样板。“港西模式”的核心技术是一套基于自动化技术、计算机技术、网络技术、系统工程技术以及油气田开发专业技术，以提高油田数字化水平、油井产量、系统效率、简化地面流程为目的，集数据采集、数据管理、生产动态预测、工程分析、远程计量、油井故障诊断、系统效率及损耗构成、优化设计、措施方案发布、智能控制等于一体的专家系统。该技术符合物联网的定义，广义上讲，就是一个在环境感知的基础上，深度融合了计算、通信和控制能力的可控可信可扩展的网络化物理设备系统，它通过计算进程和物理进程相互影响的反馈循环实现深度融合和实时交互来增加或扩展新的功能，以安全、可靠、高效和实时的方式监测或者控制一个物理实体。

大港油田港西油田简化模式，让计量站、配水间和传统的三级布站模式退出历史舞台，摆脱“地面工艺调整围着已建场站转”的思想束缚，形成以满足油藏开发需要为标准的地面工程建设新理念，实现信息化、网络化与油气田地面集输系统成功对接，属于物联网技术的典型应用案例，开辟了油气生产的新途径。“港西模式”对于创建节约型企业，实现老油田高效开发具有重要指导意义。

第五篇：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。