物联网技术（精选12篇）
物联网技术 篇1
摘要：本文对物联网概念及架构进行了阐述,对油气生产物联网的3个子系统进行分析,结合油田实际应用情况,对系统的建设及应用与推广提出了自己的一点看法及认识。
关键词：物联网,物联网架构,油气生产
1物联网概念及技术架构
物联网是新一代信息技术的重要组成部分。 它有两层意思1物联网的核心和基础是互联网, 是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;2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。 因此, 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相连接,进行信息交换和通信,以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
从技术架构上来看,物联网可分为3层:感知层、网络层和应用层。 感知层由各种传感器以及传感器网关构成,它的作用相当于人的神经末梢,它是物联网识别物体、采集信息的来源,其主要功能是识别物体,采集信息。 网络层由各种私有网络、互联网、有线和无线通信网、网络管理系统和云计算平台等组成,相当于人的神经中枢和大脑,负责传递和处理感知层获取的信息应用层是物联网和用户的接口,它与行业需求结合,实现物联网的智能应用。
2物联网发展
物联网的概念最初来自“传感网”,是作为重大IT技术提出来的。 1999年,在美国召开的移动计算和网络国际会议提出,传感网是22世纪人类面临的又一个发展机遇。2003年,美国《技术评论》 杂志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。 到了2005年,在突尼斯举行的信息社会世界峰会上,国际电信联盟(ITU)发布了《互联网报告2005:物联网》一文,正式提出了“物联网”的概念。射频识别技术(RFID)、传感器技术将是其中的关键技术,2009年,美国工商业领袖的一次会议上,首次提出“智慧地球”的概念。 从此物联网的概念进入了国家的战略层,发达国家也纷纷效仿,提出相应的战略对策。
2009年8月7日, 国务院总理温家宝发表重要讲话, 指出 “在传感网发展中,要早一点谋划未来, 早一点攻破核心技术” “在国家重大科技专项中, 加快推进传感网发展”;“尽快建立中国的传感信息中心,或者叫‘感知中国’中心”。 近年来,北京、上海、广州等城市都加快了物联网发展的布局。 在各个行业,如石油工业、绿色农业、公共安全、城市管理、远程医疗、智能家居、智能交通和环境监测等各个行业均有物联网应用的尝试。
3油气生产物联网
根据中石油集团公司“十二五”总体规划以及油气田生产实际要求,急需加快面向生产操作过程的信息系统建设,通过信息技术与工业生产的融合,提高生产操作的自动化程度,保证生产持续、安全、稳定、高效的运行,为优化生产管理流程,实施精细化管理创造条件。
油气生产物联网系统就是利用物联网技术, 实现油气田井区、计量间、集输站、联合站、处理厂生产数据、设备状态信息在作业区生产指挥中心及生产控制中心集中管理和控制。 搭建油气田场站规范、统一的数据管理平台,支持油气生产过程管理,进一步提高油气田生产决策的及时性和准确性。
油气生产物联网包括3个子系统(图1),以下对此3个子系统进行分析。
3.1数据采集与控制子系统
采集与控制子系统主要是利用传感、射频等技术,感知油气生产信息,建立覆盖油气全过程准确、可靠的自动化采集与控制子系统。 实现采集数据完善准确,过程控制精确到位,安全管理及时有效,系统控制稳定可靠。
数据采集与控制子系统包含4个主要功能:生产数据自动采集,生产环境自动监测,生产过程自动控制,物联设备状态监控。
采集子系统中,通过准确的数据采集才能真实地反映油气井数据的变化,指导油气井管理。 应当考虑到以下问题:
3.1.1传感器精度
数据采集所使用的传感器需要考虑精度等级;针对现场不同情况选择精度等级不同的传感器。
3.1.2环境条件
使用设备要考虑地区环境条件, 如北方地区需要考虑耐严寒、抗风沙,南方地区因环境湿度大,需要考虑防水等。
3.1.3仪表可管理性
主要体现在仪表采用合适的通讯协议, 远端实现仪表工作状态、生产日期、编号等的查询,使仪表校验等可控。
在控制子系统建设中, 设计理念上应当体现远端控制和就地控制相结合的理念。 具体来说,就是不能完全依靠远端控制信号进行控制,本地控制器一定要具有基本的逻辑处理能力,用于防止由于通讯链路故障或拥塞造成的部分控制信号不能及时到达而产生的危害因素, 另一方面还要防止现场出现紧急情况后远端不能及时发出控制指令而造成的现场生产失控。
3.2数据传输子系统
数据传输子系统主要是利用数据通信技术, 实现生产数据和视频图像的实时传输, 满足整个系统对数据的安全性、 实时性、稳定性等要求。 此系统可以实现井站的实时数据,指令的数据传输,以及图像的传输。
数据传输子系统采用有线和无线技术相结合的方式, 将井场、站库生产数据及视频信号高效、安全、稳定地传输到油气田监控指挥中心。 距站较近的井场、站站之间通过有线网络相连, 以光缆传输为主;井场和边远站库数据通过无线异构网络传输, 包括多载波无线信息本地环路(Mc Wi LL)、 全球微波互联接入(Wi MAX)、通用分组无线服务(GPRS)、数传电台等无线传输技术。
3.2.1以太网和宽带网
以太网和宽带网是互联网的主要接入形式, 也是物联网传输的主要通讯载体。 在物联网网络中,有以太网或宽带接入条件的固定终端应用时,可以通过终端上的以太网接口接入到网络, 这种接入方式, 继承了以太网和宽带的大数据量和低延迟的特点,可以用于传输大数据量的文件信息和流媒体信息。 但受限于应用网络,比如在新疆油田公司各作业区,各类站库、油井、水井位置大多处于沙漠、戈壁地区,使用受到限制。
3.2.2 GPRS / CDMA / 3G无线网络
移动无线网络,GPRS / CDMA / 3G等将成为未来物联网中主要的移动通讯载体,因其具有无布线、易布置、流动工作的特点, 将被大量应用在需要移动传输数据和不利于布线布网的野外场合。 但这种网络由于无线交换的特点,具有一定的时延,且带宽有限,一般用来做实时性要求不高和数据量不大的场合,而且使用存在向电信运行商付费问题。
3.2.3 WLAN无线网络
WLAN无线网络是以太网、宽带网的末端延伸,属于区域内的无线网络,兼有以太网、宽带网的优点,又具备GPRS / CDMA / 3G等网络的部分无线功能, 在无线联网中发挥重要作用。 但WLAN无线网络应用的范围,既受限于无线路由的信号范围,又受限于以太网、宽带网的接入,因此,一般应用在宽带接入的末端不适合布线的场合,并作为以太网、宽带网的重要补充。
将物联网技术应用于视频监控系统通过录像机、矩阵、云台摄像机实现视频监控系统的图像切换、录像资料调用。把录像机、矩阵、云台控制指令进行存储,可以实现对各种监控系统的控制,当接收到传感器发出的感知信号,就可以联动视频监控系统,调用多个视频监控图像,从不同角度监看目标的局部细节和周边区域的图像。
通过物联网技术的应用,油田视频监控系统,不仅可以使防盗报警、门禁控制、消防火灾报警、视频监控系统联动,还可以实现感知信息与视频监控系统联动,可使物品获取视频感知信息, 使现有的视频监控系统发挥最大的应用价值。
在建设过程中,对不同井、站视频的监控,需要针对不同场地视频监控提出适当的带宽要求, 需要制定视频传输带宽占用标准,不能无限制扩大,必要时可多种数据传输网共同采用。
3.3生产现场监控与管理子系统
生产现场监控与管理子系统主要是利用实时采集的生产信息,建立覆盖油气生产、处理全过程的生产管理、预测预警系统。 实现生产过程实时预警, 控制参数实时调整, 数据信息实时发布,管理决策及时到位。 此系统可以实现生产的实时检测、生产动态设备分析,设备管理等功能。
油气生产现场监控与管理子系统主要包含以下功能: 油气水井生产监控、远程自动计量、油气集输生产监控、生产环境监控、气体监测、防盗防泄漏监控、生产动态实时监控、故障预警、 系统管理、数据管理、物联设备管理。
由于物联网由大量的机器、设备构成,缺少人对设备的有效监控,并且数量庞大,设备集群等相关特点造成的,安全问题主要有以下几个方面:
(1)设备本地安全问题。 由感知节点多数部署在无人监控的场景中,存在人为破坏的隐患,它们的数据传输和消息也没有特定的标准,所以没法提供统一的安全保护体系。
(2)核心网络的传输与信息安全问题。 核心网络具有相对完整的安全保护能力,但是由于物联网中节点数量庞大,且以集群方式存在,对于单一的油气井或计量站来说,数据量不大,但是对于上千口油井来说,数据量是比较大的,因此会导致在数据传播时, 由于大量机器的数据发送使网络拥塞, 产生拒绝服务攻击。 同时由于要兼顾控制的及时性,有必要建立分布式数据库服务器和分布式应用服务器。
(3)物联网业务的安全问题。 随着物联网的发展,传感器的数目将呈几何级数的发展, 对物联网机器的安全信息进行管理成为新的问题,需要建设统一的安全管理平台,增强系统的安全性、保障各类业务的应用。
4总结
近年来,对于油田作业区而言,井场、站库等油气田生产现场的数据采集、过程控制、参数优化、管理决策等凸现重要,将自动化技术、通信技术、信息技术融合的油气生产物联网系统在智能识别、数据融合、数据应用等方面发挥越来越大的作用,油气生产物联网是油气田信息化建设发展的必然趋势。
物联网技术 篇2
关键词：物联网技术;种子行业;运用
信息化、智能化时代背景下，我国农业发展同时面临着机遇和挑战。以全面感知、可靠传输和智能处理为核心的物联网技术的应用，推动了传统农业向现代农业的变革，其前景不可估量。种子行业作为农业生产的根本，必须要重视物联网技术应用，逐步整合有效资源，并实现优化配置，为广大企业及农户提供更加全面、智能的信息服务。
1物联网技术概述
所谓的物联网，是指人与物或物与物之间的信息交换和互联，需要传感器、二维码以及RFID等多种信息技术的支撑。其中，传感技术主要应用于自然信源信息的采集、识别和处理，是物联网技术的核心部分。而RFID是对通信嵌入技术的突破，能够自动识别人和存储物件信息的电子标签。目前，物联网以极大的技术优势，改变了现代农业的生产经营模式，促进了其数字化、智能化的发展。从宏观的角度讲，物联网的核心理念是“感知世界、服务人类”，它创新了经济增长点，大大提升了资源的利用率，符合可持续发展观的要求。同时，从微观的角度看，物联网技术在农业领域的应用，有利于降低生产成本和提升生产效率，为广大农户及相关企业提供更加智能的信息服务平台，是现代农业发展的根基。
2物联网技术在种子行业的运用
作者基于对物联网技术的认识，主要从生产与营销两个方面，探究了其在种子行业的运用，并提出了一些相关建议，以供参考和借鉴。
2.1生产
种子物联网技术在生产阶段的应用，体现为信息监测、智能灌水、苗情控制以及智能驱虫等系统的构建，这样既可以保障种子培植的效率，还大大提升了种子培植的质量。该服务平台主要分为信息感知层、网络传输层和处理应用层3个构架，其中，信息感知层通过传感器搜集农田土壤、生态、气象、灌溉及作物生长等信息，之后由网络进行传输，最终到达处理应用系统，从而实现对整个种子生产过程的控制。基于种子物联网平台的智能控制系统，使得整个生产过程更具科学性、实效性，同时还在一定程度上节约了人力资源，是现代农业的重要标识，也是我国大力提倡的。具体而言，该服务平台可远程监测种子农田的生态环境，如空气湿度、土壤温度及含水量等，可以直观地演示其数据动态变化，经过科学合理的处置，能够使种子达到最佳生长状态。此外，智能灌水系统可以根据种子的生长规律和信息反馈，自动调节灌水量及灌水时间，同时满足了种子生长及节水示范的双重功能。因此，种子物联网是绿色农业发展的主要途径之一。
2.2营销
种子营销是整个种子行业关注的焦点，影响其他环节的发展。我国是一个农业生产大国，对不同类型种子的需求量很大，为种子行业的发展创造了有利时机。事实上，种子行业的发展还相对滞后，其根本因素在于营销模式存在缺陷。在信息化时代背景下，人们逐渐形成了对互联网的依赖，也更倾向于新的信息服务方式。而物联网技术在种子营销阶段的应用，扩大了营销信息的传播范围，有助于整个资源平台的配置优化。以物联网技术为基础的种子营销链条，既可以向农户及采购企业直接展示种子生产全过程，以增强他们的品牌信心，还可以通过信息共享平台，实现资源的优化配置，有利于供应链条的核心竞争力提升。在此过程中，营销中心与物流平台进行信息共享，整合种子供应链条相关信息，并结合经济市场的动态变化，及时调整营销方案。而在运输阶段，仓储中心要根据物联网数据库的备案，合理地安排仓储、出货及运输等时间，并与车载传感器和GPS进行连接，以充分了解种子运输途中的存放环境或地理位置，在保证质量的前提下快速送达农户手中，以免错过种植良机。
3结语
物联网技术发展综述 篇3
关键词：物联网；RFID；互联网
中图分类号：TP391.44 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2013） 12-0000-01
一、前言
在1999年，美国麻省理工学院提出了一种新的概念，称为“物联网”，它的英文全称是Internet of Things，是一种基于互联网又有别于互联网的全新概念，可以说物联网就是“物物相连的互联网”。物联网是将信息技术应用到我们的生活中，是通过嵌入式技术将传感器放入实物当中，通过无线网络对没有生命的物体的进行网络互联与数据信息采集，并在互联网平台上实现海量数据信息的发送与接收。
二、物联网的概念
物联网也称为M2M，是传统的物流信息化工作的进一步深化，也是互联网延伸至物理世界的一种体现，它涉及众多技术，包括实时定位、短距离无线通信、RFID、传感器网络等。物联网将互联网中的用户终端延伸到任何需要实时管理的物品，其目的是给没有生命的物品赋予生命，加强人与物品间的交流。国际电信联盟（ITU）2005年的一份报告曾描绘了物联网时代的蓝图，我们在回家前先发条短信，家里浴缸就能自动放好水或者电饭煲自动做好饭等等，这些都是物联网带给我们的便利条件。
三、物联网的关键技术
物联网的关键技术主要体现在三个方面，分别是信息感知技术、信息传输技术和信息处理技术。信息感知技术主要依靠传感器网络和RFID等技术实现。传感器网络是物联网的技术核心，主要用来对物理世界的信息感知，就像人的皮肤一样用来感知外界信息。传感器网络是由大量微型传感器一起组成的，其中每一个微型传感器都相当于一个通信基站，并通过无线信号组成一个网络系统，把得到的信息传送给物联网的使用者。RFID全称是Radio Frequency IDentification是一种射频识别技术，也可以称为电子标签技术，是通信技术的一种，利用射频信号通过空间耦合实现数据信息的传递，并且不需要芯片和接收器接触，在一定距离内就可以传输信号。现在RFID技术应用相当广泛，如果对学生证植入了RFID芯片那就可以一证多用，同时拥有门禁、食堂买饭和图书馆借书等多项功能。而信息传输技术主要依靠Internet互联网技术实现的，互联网技术同时也是物联网的基础技术，物联网技术是从互联网技术中衍生出来的，物联网是利用RFID等物体感知技术来实现的，然后再利用无线网络等技术接人互联网，构造出一个真实世界的物体和虚拟空间的数字信息相结合的网络，并实现网络中物与物或者用户与物之间的通信或控制。在信息处理技术方面可以依靠云计算这一新兴技术来实现，因为物联网的使用将产生大量的数据信息，传统的单一服务器将难以承受如此大规模的数据交换，就是在高级的服务器它的CPU处理能力以及内存容量都难以满足不断发展的物联网业务。因此，在开放的物联网环境中采用高速、高效的新兴计算技术是十分必要的，而这种高速、高效的计算就是“云计算”，他是一種基于分布式的计算模式，把在各地的服务器联合起来的计算方式。这三个方面虽然不是物联网全部的关键技术，但也是物联网重点需要解决的技术，它们是物理网发展和实现的关键。
四、物联网的体系结构
物联网是一个新颖的概念，但对物联网的体系结构却有统一的规定，从上至下分别为：应用层、网络层和感知层。
（一）应用层
应用层是最上层，它在感知层和网络层之后工作，将所获得的所有信息进行汇总，相当于是整个物联网的“大脑”，经过对信息的加工，从而进一步提高信息的利用度，其功能包括对采集数据的分析、转换、汇集，以及用户层事件的触发等。应用层中又分出两个子层，分别是应用服务子层和应用支撑平台子层。首先是应用服务子层，它主要是把一些正常的服务智能化，就像智能家具、智能交通信号平台和畜牧业数字化等等领域。而应用支撑平台子层多用于跨行业、跨系统之间的信息互通和共享。
（二）网络层
网络层相当于人的神经中枢和大脑，能够实现大范围信息通信，由各种私有网络、有线和无线网络、Internet互联网和云计算平台等组成，将感知层得到的数据传到各个地方，实现大范围内的远距离通信。
（三）感知层
感知层是物理网的最外层主要是对物理世界中各类事物信息的采集与识别，就像人的眼睛和耳朵一样用来感知和识别事物，它主要使用RFID和传感器等信号接收技术。
五、物联网的信息安全
物联网技术本质上是互联网技术的升级，是把真实的事物进行信息化处理，因此就会出现网络漏洞。随着互联网向物联网不断转化，物联网不仅继承了原有网络的信息安全问题，同时又出现了一些物联网自身的安全问题，无论物联网应用背景本身是否是安全敏感的，在构建这个物联网应用系统时一定要注意信息安全的防护，所构建的物联网系统一旦遭到网络攻击，就会导致整个系统的崩溃或瘫痪，造成不可弥补的损失。
六、物联网的应用发展
中国的物联网产业发展程度虽然和美国这样的发达国家比还有很大差距，但在物联网应用上已经取得长足的进展。目前物联网已经广泛应用于各个行业当中，其中就包括传统的农业、金融业等，在现代化工业制造中也得到了广泛的应用。物联网的发展将为国家的发展、公共安全的维护、各类灾害与风险的防范提供了良好的平台，实现更加透明清晰的感知、更加全面的网络互通和更加智能化的管理。
七、结束语
尽管物联网在中国才刚刚起步，但它带来的便利条件还是显而易见的。虽然现阶段物联网的发展还面临着许多的问题，但随着国力的强盛科技的发展，早晚有一天物联网会成为我们生活中不可或缺的伙伴。
参考文献：
[1]徐鹏，王玉珏，李健.物联网技术综述[J].软件导报，2011（05）.
物联网关键技术 篇4
物联网概念1999年由麻省理工学院自动标识中心提出, 早期的定义很简单:把所有物品通过射频识别标签等信息传感设备与互联网连接起来, 实现智能化识别和管理。它通过各种信息传感设备, 实时采集需要监控、连接、互动的物体或过程, 采集其声、光、热、电等各种需要的信息, 与互联网结合形成的一个巨大网络, 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。物联网是一个动态的全球网络基础设施, 它将与媒体互联网、服务互联网和企业互联网一道, 构成未来互联网。
2、关键技术
根据国际电信联盟2005年的《ITU互联网报告2005:物联网》报告, 目前影响全球物联网发展的主要有射频识别技术、传感器技术、传感器网络技术、嵌入式智能技术以及纳米技术等。
2.1 射频识别 (RFID) 技术
射频识别即RFID (Radio Frequency IDentification) 技术, 是一种20世纪90年代开始兴起的自动识别技术, 其基本原理是利用射频信号及其空间耦合和传输特性, 实现对静止或移动物体的自动识别。可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据, 而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。
2.1.1 基本组成
目前广泛使用的RFID的基本组成部分有标签 (Tag) 、阅读器 (Reader) 、天线 (Antenna) 。
标签由耦合元件及芯片组成, 含有内置天线, 用于和射频天线间进行通信, 可分为主动式 (有源) 和被动式 (无源) 两大类。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, 由射频识读器读取存储于标签中的数据。
阅读器是对RFID标签进行读/写操作的设备, 根据使用的结构和技术不同可以是读或读/写装置, 是RFID系统的信息控制和处理中心, 主要包括射频模块和数字信号处理单元两部分, 可设计为手持式或固定式。在物联网中, 阅读器将成为同时具有通讯、控制和计算功能的C3核心设备, 呈现出智能化、小型化和集成化趋势。
天线在标签和读写器之间实现射频信号空间传播和建立无线通讯连接。天线的设计参数影响RFID系统识别范围, 高性能的天线要求具有良好的阻抗匹配特性, 应根据应用环境的特点对方向特性、极化特性和频率特性等进行专门设计。
2.1.2 应用
RFID可以用来追踪和管理几乎所有物理对象, 可应用于工业自动化、商业自动化、交通运输控制管理、身份认证、物流和供应管理、生产制造和装配、航空行李处理、邮件、快运包裹处理、文档追踪、图书馆管理动物身份标识、运动计时、门禁控制、电子门票、道路自动收费等领域。因此, 越来越多的人都在关心和支持这项可以有效降低成本的技术的发展与应用。至今, 射频识别技术的理论不断得到丰富和完善。
2.2 传感器与无线传感器网络
2.2.1 传感器
传感器是一种检测装置, 能感受到被测量的信息, 并能将检测感受到的信息, 按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出。
传感器负责物联网信息的采集, 它是实现自动检测和自动控制的首要环节, 是物联网服务和应用的基础。如果没有传感器对被测信息进行捕获和转换, 一切准确的测试与控制都将无法实现。随着技术的发展, 传感器广泛的应用于工业生产自动化、国防现代化、航空技术、航天技术、能源开发、环境保护与生物科学等领域。
2.2.2 无线传感器网络
无线传感器网络 (Wireless Sensor Networks, WSN) 由部署在监测区域内大量的廉价微型传感器节点组成, 通过无线通信方式形成一个多跳自组织网络。无线传感器网络是一种全新的信息获取平台, 能够实时监测和采集网络分布区域内的各种检测对象的信息, 并将这些信息发送到网关节点。
一个典型的传感器网络结构通常由传感器节点、接收发送器 (sink) 、Internet或通信卫星、任务管理节点等部分构成。传感器网络节点包括传感单元、处理单元、通信单元以及电源部分。在传感器网络中, 节点通过自组织方式构成无线网络, 以协作的方式感知、采集和处理网络覆盖区域中特定的信息, 以实现对任意地点信息在任意时间的采集、处理和分析。传感节点之间可通过网关完成和公用Internet网络的连接, 具有快速展开、抗毁性强等特点, 在军事侦察、环境监测、医疗护理、智能家居、工业生产控制以及商业等领域有着广阔的应用前景。
2.3 智能嵌入技术
嵌入式技术是在Internet的基础上产生和发展的, 嵌入式系统的Internet接入、Web服务器技术以及嵌入式Internet安全技术, 是嵌入式系统Internet技术的关键和核心。物联网技术中所采用的各类高灵敏度识别、专用信号代码处理等装置的研发, 将进一步推动智能嵌入技术在物联网中的应用。嵌入式系统以应用为中心, 将软件固化集成到硬件系统中, 一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等部分组成。21世纪后, 各种家用电器如电冰箱、自动洗衣机、数字点电视机、数码相机等广泛应用这种技术。
目前嵌入式技术面临以下挑战:多媒体的信息处理、日益增长的功能密度及灵活的网络联接。为了支持应用软件的特定编程模式, 系统要相应的浏览器, 如HTML、WML等。为适应嵌入式分布处理结构, 嵌入式系统要求配备标准的网络通信接口。除此之外, 新一代嵌入式设备还需具备IEEE1394、USB、或Bluetooth通信接口。
2.4 纳米技术
纳米技术是能操作细小到0.1~100nm物件的一类新发展的高技术。它以多种先进科技为基础, 是现代科学 (混沌物理、量子力学、介观物理、分子生物学) 和现代技术 (计算机技术、微电子和扫描隧道显微镜技术、核分析技术) 结合的产物。
纳米技术主要包括:纳米级测量技术、纳米级表层物理力学性能的检测技术、纳米级加工技术、纳米粒子的制备技术、纳米材料、纳米生物学技术和纳米组装技术等。目前, 纳米技术在物联网技术中的应用主要体现在RFID设备、感应器设备的微小化设计、加工材料和微纳米加工技术上。使用纳米传感器技术能探测到物体的物理状态, 这优势意味着物联网中体积越来越小的物体能够进行交互和连接。纳米技术的发展, 为传感器提供了优良的敏感材料, 例如纳米粒子、纳米管、纳米线等。与传统的传感器相比, 纳米传感器尺寸减小、精度高, 性能得到改善。更重要的是站在原子尺度上利用纳米技术制作传感器, 可极大地丰富传感器的理论, 推动传感器的制作水平提高, 拓宽传感器的应用领域。
3、物联网的应用及问题
3.1 应用
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、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, 把感应器嵌入电网、铁路、桥梁、隧道等物体中, 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, 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。
3.2 问题
3.2.1 安全问题
在物联网中, 传感网的建设要求将标签预先嵌入与人相关的物品中, 因此, 如何确保标签物的拥有者隐私不受侵犯便成为射频识别技术以至物联网推广的关键问题。如果中国大型企业、政府机构与国外机构进行项目合作, 如何确保企业商业信息, 国家机密等不会泄露也至关重要。所以说在这一点上, 物联网的发展不仅仅是一个技术问题, 更有可能涉及到政治法律和国家安全问题。
3.2.2 使用成本
物联网产业需要将物与物连接起来并且进行更好的控制管理, 其中的RFID实施成本较高。目前在国内, 一张RFID标签一般都在1元以上, 高成本使得RFID的投资回报具有很大风险, 所以在成本尚未降至能普及的前提下, 物联网的发展将受到限制。
3.2.3 行业标准尚未统一
尽管RFID起源很早, 但目前还没有形成全球统一的技术标准。物联网发展过程中, 传感、传输、应用各个层面会有大量的技术出现, 可能会采用不同的技术方案。如果各行其是, 相互无法联网, 不能形成规模经济, 不能形成整合的商业模式, 也不能降低研发成本。因此, 尽快统一技术标准, 形成一个管理机制, 这是物联网马上就要面对问题。
4、结语
上述仅提及了物联网发展需要解决的几个核心问题, 虽然物联网的概念已经引起国家的重视, 但其发展之路仍然十分漫长。
摘要：物联网是继计算机、互联网和移动通信之后的又一次信息产业的革命性发展, 物联网产业具有产业链长、涉及多个产业群的特点, 应用范围几乎覆盖了各行各业。本文首先介绍了物联网的概念, 然后详细分析了物联网的关键技术, 最后, 对物联网的应用及存在的问题进行了探讨。
关键词：物联网,RFID,传感器,传感器网络
参考文献
[1]孙利民, 李建中, 陈渝等.无线传感器网络[M].北京:清华大学出版社, 2005.
[2]马华东, 陶丹.多媒体传感器网络及其研究进展[J].软件学报, 2006, 17 (9) :2013-2028.
物联网技术论文 篇5
关键词：物联网；技术特征；运用；方式
1 物联网技术特征
1.1 人性化、科技化服务方式
物联网将物与物智能连接，并建立人与物的交互系统，构建物与人的信息桥梁，通过及时有效的传达和指示来提高人类生产和生活品质。信息产业的服务对象和消费群体主要是人，人性化、科技化的服务方式决定其具有广阔的市场前景和发展前途，同样也会是未来发展的潮流所在。
物联网技术通过分散控制、集中管理的方式，以便诊断、配方管理、协作工程和数据的采集和分析，当人掌握了信息后，可以根据信息判断，甚至可以跨越空间来做出相应的决策。同时，物联网本身也具备一定的智能处理能力，能够对物体实施智能控制。
1.3 综合性和融合性较强，产生较长的产业链条
物联网技术涉及计算机、互联网、化学、生物、医学等许多行业，其中硬件与软件的生产和学习、物联网的部署和维护、信息的收集和处理、指令的发出和接受等等这些庞大的工作量和群体行为，带动了相关就业和产业的发展。
1.4 应用创新是发展核心
以用户体验为核心，以市场需要为指向，对生活中需要联网的以及具备自动识别和物物通信的物实现互联互通，从而建立具有自动化、自我反馈和智能控制的网络系统，不断的将物联网技术与生活接触到的能够符合上述要求的物相结合，实现应用的创新。
1.5 是一种感知技术
物联网布置了多量、多样的传感器设备，每一个设备都是信息的来源，进行不同角度的信息收集，并通过实时性的传播将信息整理汇总，并且不断的更新。
1.6 是一种建立在互联网上的泛在网络
物联网的基础是建立在互联网上的，通过各种有线、无线网络形式与互联网相结合，将物体信息进行实时有效的传递过程中，需要以互联网为载体进行传输。在此过程中，对其独特和庞大的数据本身来讲，为了保证正确性和及时性，需要建立相关异构网络和协议。
2 对于物联网的运用，列举如下
2.1 智能家居
随着物联网产业的兴起、人们生活条件的提高以及生活节奏的加速，物联网智能家居越来越受人们关注，人们希望生活能够更加信息化、智能化，生活环境更加安全、方便、舒适[2]。智能家居可以带给大家不可思议的生活体验，打个比方，就传统生活模式来讲，遥控器控制家里的电器，不仅遥控器数量多，而且这种一对一操作且受空间等因素影响的物物联系方式显然越来越不能满足人们的需要。通过物联网，完全可通过一部手机来进行全部操控。例如，清晨刚醒来躺在床上就可以通过手机控制窗帘来享受清晨第一缕阳光、离开家关闭一切需要关闭但没有关闭的电源和开启该开的但没开的电源、行走各处视频连线到家、手机开锁等等。
2.2 环境监测
近年来，随着我国经济的飞速发展，人与环境的矛盾问题日益突出，工业现代化的发展带来了环境污染的加剧，成为了制约经济发展的一个重要因素，为了能够不断的优化我们的环境，提高人们的生活质量，环境监测成为了我们掌握环境、控制污染的一种有效途径。物联网作为现代计算机技术的重要产物，其在环境监测中运用的广度日益深化[3]。通过互联网进行环境监测，布置各式各样的传感器，对大气变化、森林植被生长和保护、城市噪音和污染排放、交通情况等都可以有一个实时的了解和把握。
2.3 智能标签
生活中我们常见的各种智能卡、条形码都可以用来获取相对应的识别信息，对个体贴上了一个专有的标签。同样，也包含着拓展信息，比如当下流行的扫描二维码，可以获取相对应的网站所包含的内容信息。
2.4 对象的智能监控
监控对象有可能处于变化和运动之中，需要根据对象的变化做出相对应的智能监控。例如城市路灯，可以光线的强弱来相对应的调节灯的亮度，从而合理用电。再者，红绿灯的交替可以车流量来自动调整变换间隔，从而促进交通顺畅。
2.5 安全监控
对于场地比较大的公共场所的安全监控来说，是一项比较负责和重大的工作任务，光靠人力的完成既需要大量的物质投入同样也不可避免的会发生一些漏洞和视野盲区。例如，对于机场而言，可以通过布置大量的传感器，覆盖了地面、栅栏和低空探测，可以防止人员的翻越、偷渡、恐怖袭击等攻击性入侵。
2.6 手机物联网的开发和利用
现代生活，手机已然成为每位成年人的必需品，甚至一些小孩子从小也有了专属于自己的手机。面对这么庞大的消费群体，手机物联网的开发和利用则显得尤为重要和关键。例如，通过手机扫描条形码、二维码等方式，可以进行购物、比价、鉴别产品等功能，同样也促进着电子商务的发展和进步。
物联网技术助力海洋牧场发展 篇6
关键词：海洋牧场；发展现状；突发事件；物联网
随着社会经济和人口的发展，人类对海洋索取性开发的后果已经开始显现，水域环境污染和资源过度捕捞导致水生生物资源衰退、水域生态环境恶化，甚至有些水域出现生态荒漠化趋势。生物资源人工增殖和合理利用、水域生态环境保护已经成为一项重要而紧迫的任务。
随着陆地资源的枯竭和匮乏，人类把目光投向了广阔的海洋。1971年，日本在海洋开发审议会上第一次提出了“海洋牧场”的概念。海洋牧场是仿照陆地模式，在划定的海域范围内，通过人工建设围栏、投放礁石、增殖放流等方式，合理利用自然条件下的海洋生态环境，结合人工统一管理，对经济鱼类、甲壳类、软体类、藻类等海洋经济生物进行半人工半自然放养，以期获得长期环境收益和经济收益的目的。
目前网络技术的发展突飞猛进，作为互联网应用的延伸和扩展，融合了传感技术、射频扫描、智能芯片嵌入技术的“物联网”（The Internet of things）已经成为新一代的信息网络平台，处于物联网内部的节点与节点之间“物物相连”，任何节点之间都能实现信息共享和交换[1]。
海洋是动态的系统，水域环境的质量直接决定了海洋牧场的经济收益，掌握水域生态环境实时状况是建设和管理好海洋牧场的关键问题。以物联网技术为基础，构建全方位的监测体系，实时掌握环境变化情况，为海洋生物营造一个适合生长与繁殖的生态环境。结合人工增殖放流吸引外来生物，形成半人工半天然的生物积聚区，保持水产资源的稳定和持续增长。
1 我国建立海洋牧场的优势及发展现状
目前在山东烟台、青岛、河北秦皇岛和大连獐子岛已经实施了人工投礁和增殖放流。我国福建莆田南日岛海域最大的海洋牧场生态养殖基地正在建设当中，结合当地海上风电资源，开辟一条能源利用和海洋牧场建设和谐统一的发展道路。
我国海洋资源丰富，2012年海洋总产值达到50 087亿元，已占国内生产总值的十分之一，且呈现出不断上升的趋势，海洋渔业继续保持稳定增长态势，2012年实现增加值3 652亿元，比上年增长6.4%；海洋生物制药方面也有较大增长。
2 海洋牧场面临的问题
海洋是循环的动态系统，海洋牧场在生产过程会面临诸如海洋灾害、海洋突发环境事件等问题。《中国海洋灾害公报》数据显示，我国海域水体污染、溢油、赤潮、海冰等环境灾害严重，2011年渤海湾蓬莱19-3油田发生溢油事故，烟台扇贝几近绝产。水体污染，不仅威胁海洋生物的生存，影响养殖业的经济效益，对以海洋水体为基础的沿海旅游业也造成了严重损失。
海洋环境灾害和突发污染事件，对海洋牧场造成严重危害。实时掌握海洋牧场相关区域水体、大气、底质等环境参数，建立海洋牧场区域环境监测与预警系统，及时发现异常变化并采取措施，最大限度降低灾害的影响，是保障海洋牧场安全的重要手段之一。
3 物联网技术助力海洋牧场发展
目前，通迅技术已经突破地域和空间的限制，从陆地到海洋，信息采集设备可以遍布世界的各个角落，足不出户就可以实时掌握海洋环境的状况。
通过物联网数据传输平台，以应用传感技术、射频扫描技术进行全自动环境信息数据采集和发送的终端为节点，如：浮标、自动检测系统、空间遥感系统等，节点之间实现数据的共享和交换，具有不受环境条件限制，高精度、不间断作工作的优势[2]。
“传感器”作为物联网重要组成部分，部署于海洋牧场区域形成节点网络，收集区域内大气、水体、底质等环境载体相关参数数据，通过网络汇集，形成区域环境实时状况信息，对不同环境参数设置预警阈值，使得管理单元能够准确、及时掌握牧场区域环境质量状况。
入海河口、陆源排污口、油田工作区等区域对海洋牧场环境具有较高威胁，是需要不间断监测的区域，浮标、视频采集设备、自动监测站等信息采集装置将采集的数据通过卫星，地面基站等媒介传输给信息中心加以处理。
环境突发事件发生突然，发展迅速，破坏力和破坏范围巨大。2010年发生在墨西哥湾的漏油事件使该海域沿岸生态环境遭受“灭顶之灾”，经济损失和环境损失无法估量。将监测装置部署在高危区域，能够在最短时间内发出警告，为减少损失、快速判断事件类型和采取适当措施提供帮助。
海洋环境质量直接关系到海洋牧场的经济和生态效益，将物联网技术引入海洋牧场建设和管理过程中，构建以空间卫星遥感观测、水面传感观测、水体断层分段观测“三位一体”的立体监测网络，全面监控“海洋牧场”区域以内及周边海域的环境状况，及时准确地为保护海洋牧场环境应对突发环境事件提供数据支持，对保护海洋牧场生物资源和可持续发展具有重要意义。
参考文献：
[1] 么强，赵海涛，李雪梅.物联网在海洋渔业中的应用[J].河北渔业，2011 （1）：54-55
[2] 么强，李雪梅，闫铮. 运用海洋调查和物联网技术建立渤海突发环境事件预警体系初探[J].河北渔业，2013（5）：60-61
物联网技术 篇7
1 感知质监, 充分利用物联网技术
物联网 (The Internet of things) 是指通过射频识别 (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。它将各种信息传感设备, 如射频识别 (RFID) 装置、红外感应器、激光扫描器等种种装置与互联网结合起来而形成的一个巨大网络, 让所有的物品都能够远程感知和控制, 从而形成一个更加智慧的生产、生活体系。简而言之就是“物物相连的互联网”。
目前也不乏物联网技术在质监中的应用案例, 如使用了物联网传感器设备的电梯应急系统, 电梯应急系统在电梯内安装传感器设备, 充分运用互联网把有关电梯困人信号接入应急指挥平台, 系统通过快速记录信息, 数据交换平台把需要处理的事故、信息数据发送至相关电梯维保单位、救援站、使用单位等, 实现呼救、事故隐患举报等事件处理的自动化。产品溯源方面也有使用物联网技术中的射频识别技术的案例, 以RFID为标识手段, 将EANUCC编码体系 (全球统一标识系统) 应用于从种植、养殖到加工、零售的过程控制和信息传递, 同时结合“危害分析与关键控制点” (HACCP) 应用, 则可以有效地对食品、农产品供应链全过程进行跟踪与追溯。质监部门已有将物联网技术应用进口食品追溯工作的实践, 但尚处于部分和分散的状态, 如何充分利用物联网技术使质监行业信息化更好走向感知化是我们下一步建设的重要内容。
2 质监互联, 充分利用移动互联网技术
移动互联网, 就是将移动通信和互联网二者结合起来, 使移动用户也能通过移动设备接入互联网。移动互联网采用国际先进移动信息技术, 整合了互联网与移动通信技术, 将大量信息及各种各样的业务引入到移动互联网之中, 搭建了一个适合业务和管理需要的移动信息化应用平台, 提供全方位、标准化、一站式的移动业务服务。目前质监的移动办公系统、移动执法系统、移动巡查系统、移动监管系统等都是通过移动互联网技术实现了质监业务的互联互通, 移动互联网技术的使用有以下特性:
(1) 高便携性:除了睡眠时间, 移动设备一般都以远高于PC的使用时间伴随在其主人身边。这个特点决定了, 使用移动设备上网, 可以带来PC上网无可比拟的优越性, 即沟通与资讯的获取远比PC设备方便。
(2) 隐私性:移动设备用户的隐私性远高于PC端用户的要求。不需要考虑通讯运营商与设备商在技术上如何实现它, 高隐私性决定了移动互联网终端应用的特点——数据共享时即保障认证客户的有效性, 也要保证信息的安全性。
(3) 应用轻便:除了长篇大论, 休闲沟通外, 能够用语音通话的就用语音通话解决。移动设备通讯的基本功能代表了移动设备方便、快捷的特点。
基于这些特性, 我们在进行“智慧质监”建设时, 可以通过网络技术将需要了解的质监业务信息上传到网络服务器, 并由网络服务器保存管理, 把质监业务从纸质文档上解放出来;再通过移动互联网技术, 使用手机等移动终端, 将需要了解的质监业务信息的交流地点从办公室解放出来, 实现异地办公、异地执法, 提高工作效率。
3 智能质监, 充分利用云计算技术
云计算能够将所有的计算资源集中起来, 并由软件实现自动管理, 可以凭借高端服务器、海量存储、云操作系统、信息安全技术打造领先的云基础架构, 实现质监云、质量安全云等行业云应用, 可实现资源集约化、数据一体化、管理服务化, 全面提升质监工作效率, 为质监信息化领域带来便捷与安全保障。
近年来, 质量安全、特种设备安全、食品安全已成为举国关注的焦点。采用基于云计算和物联网技术的食品安全解决方案, 为质量安全监管部门、经营企业以及消费者提供综合化的信息服务平台。利用物联网技术进行数据采集, 在搭建的数据采集平台基础上通过云计算中的Saa S服务模式为质监管理部门、经营企业、消费者提供全程可视、可跟踪、可溯源的信息综合服务平台。可基于云计算技术和云服务模式进行质监信息资源整合, 将IT平台、数据资源以及运维人员整合, 形成高效的质监云平台, 提供智能化的分析数据。
总之, 建设智慧质监的整体战略就是基于物联网、移动互联网和云计算, 实现质监信息化与质监实体系统的深度融合, 切实通过信息化的手段实现质监实体系统的协同高效运作。建设智慧质监是一个长期的过程, 不可急于求成, 必须遵循真理、稳步扎实, 任重而道远, 感知+互联+智能=智慧。
摘要：本文对“智慧质监”的概念, 主要特点进行详细阐述, 提出了通过物联网技术、移动互联技术、云计算技术来实现“智慧质监”。
关键词：智慧质监,物联网,移动互联,云计算
参考文献
[1]叶东辉, 何政.“智慧质监”建设要充分应用物联网信息技术-“中质信维杯”质检信息化优秀伦文, 2012.
物联网技术 篇8
1、射频识别技术。
就物联网的整个技术领域来看, 射频识别技术是十分关键的技术, 其同样被称为是电子标签, 射频识别技术体现了物联网发展的基础和核心, 其主要用于信息的传输, 且通过不同信息的获取来识别工作, 其主要包含标签、阅读器和天线[1]。该技术主要针对不同状态的物体进行识别, 大型超市较多使用, 显著提升了供应链管理效率。
2、云计算技术。
云计算技术能够将计算分在不同的计算机上, 不属于本地计算机的范围, 有关使用者可以对资源进行切换, 根据自己需求访问其他的计算系统, 通过网络对于计算机资源进行综合, 提升系统的计算能力和系统作用。
3、网络通信技术。
物联网的发展目的在于实现物体和物体之间的相互通信, 由此可见, 网络通信技术是物联网技术中重要组成, 就网络通信技术来看, 其中包含了有线技术和无线技术等, 其中M2M技术的应用较多, 能够实现近距离的传输, 例如, wifi、rfid、蓝牙等, 其重点是实现无线通信, 发展势头良好[2]。
二、计算机物联网的具体应用
1、应用于家庭生活。
就家庭生活来看, 物联网能够将家庭住宅作为具体的应用平台, 例如, XX高档小区内部在布置样板间的时候充分利用了物联网技术, 为其内部增加了很多的系统, 例如, 住宅的安保系统、布线系统、温度调控系统等, 由此一来, 住户可以利用网络技术和物联网技术对住宅区域内部的系统完成具体的操控和应用, 提升家庭空间的使用效率和便捷性, 良好管理住宅内部的不同系统。
2、物流领域的应用。
随着我国社会经济的进步, 物流行业的整个发展规模也在不断的扩大, 物流领域的发展速度很快, 就整个物流领域来看, 物联网技术的出现能够发挥其最重要的功能, 由此实现物流领域发展的合理性。在物流发展的领域应用计算机物联网的过程中, 主要通过计算机物联网的内部集成作用和内部智能性作为主要的特点, 以上两点特征能够显著提升整个物流系统的智能性和便捷性, 帮助其模仿人类的智能, 学会思考并作出判断。计算机物联网技术在整个物流领域的应用主要作用在于良好掌握物流领域发展中不同类型的信息, 针对物流运输的整个环节中包含的运输车辆整体性能和运输路线等实施定时监控, 还能够良好的掌握和分析物流过程中货物的整体状态和性能情况, 可见计算机物联网技术应用在物流领域能够方便工作人员掌控好运输过程的所有环节, 做好物流信息的采集工作。
3、农业方面的应用。
计算机物联网技术除了应用在家庭领域和物流领域, 还被用于农业生产中, 分析其具体应用来看, 物联网的应用主要做到了对农业生产过程中的控制系统、安全系统和智能系统, 利用云计算技术的帮助来实现以上内容和资源的整合, 提升农业生产的智能化、信息化和数字化特征, 应用了物联网技术之后, 农业生产中的环境因素、人工因素等都会被上传到传感器上, 由此工作人员能够一目了然的分析农业生产环节和生产因素, 做好整个农业生产环节的掌控, 提升生产质量, 完成农业生产的监控。计算机物联网技术应用于农业生产之后, 能够显著提升农业生产效率, 促进农业生产朝向绿色农业、低碳农业的方向前进, 促进农业经济发展[3]。
4、交通系统的应用。
交通系统的未来发展必将是朝向智能交通的方向, 物联网技术的应用是实现交通系统智能化的主要工具, 原因在于物联网技术实现了电子传感技术、通讯传输技术、数据控制技术和信息技术等的综合, 综合运用在智能交通系统的建设中。计算机物联网技术具有实时且高效的特征, 十分适用于应用在智能交通系统的建设, 其能够实现当前交通设施的有效利用, 降低交通系统超负荷的状态, 减少交通压力和交通带来的环境污染问题, 提升城市的交通运输效率和环保性。
5、电网应用。
除了以上四个领域的应用, 计算机物联网技术的应用范围还涉及到电力行业和交通行业, 物联网技术的应用价值较高, 应用前景良好。就计算机物联网技术应用在电网系统来看, 能够实现电网系统的智能化, 提升电网的先进性和可靠性, 提升电网系统的工作效率和经济效益, 由于计算机物联网技术的涉及, 电网系统的数据运行和信息都被定时记录, 能够第一时间发现系统的异常, 及时解决问题和故障, 提升了电网系统运行的有效性和安全性, 降低经济损失。物联网技术和电网系统结合的形式, 能够满足多数人对于电能质量的需求, 完善整个电力系统。
参考文献
[1]孙国勇.物联网的关键技术及计算机物联网的应用[J].电子技术与软件工程, 2016, 09:42-43.
[2]孙少军.浅谈物联网关键技术与我国物联网的发展前景[J].通讯世界, 2016, 17:92-93.
物联网掀起技术革命 篇9
物联网的概念是在1999年提出的，它的定义很简单：把所有物品通过射频识别等信息传感设备与互联网连接起来，实现智能化识别和管理。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、设备和基础设施进行实时的管理和控制，在此基础上，人类可以用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。
“物联网”概念的问世，打破了之前的传统思维。过去的思路一直是将物理基础设施和IT基础设施分开。一方面是机场、公路、建筑物，而另一方面是数据中心、个人电脑、宽带等。而在“物联网”时代，钢筋混凝土、电缆将与芯片、宽带整合为统一的基础设施，在此意义上，基础设施更像是一块新的地球工地，世界的运转就在它上面进行，其中包括经济管理、生产运行、社会管理乃至个人生活。
毫无疑问，如果“物联网”时代来临，人们的日常生活将发生翻天覆地的变化。同时，对于智能建筑行业也将带来深远的影响，“物联网”时代的到来会让“智能建筑”更加的智能。对此，本刊特别策划了“物联网掀起技术革命”主题，从“物联网”的概念到“物联网”相关技术的应用展开介绍，希望能给读者带来启迪，帮助读者更多地了解到“物联网”这一新兴产业。
《物联网技术》杂志简介 篇10
主要栏目:特别专访, 资讯博览, 专题介绍, 领军人物, 学术研究, 方案案例, 新品展示, 企业黄页, 知识讲座等。
发行对象:主要投放于政府机关、科研院所、大型企业单位的决策、产品设计、研发人员, 各军兵种的高科技人员、高校师生和电子爱好者。
为了采集到更广泛的信息, 推广最新的技术及应用方案, 报道最新的研究方向, 欢迎您就物联网产业政策、市场走向、行业分析、解决方案发表自己的看法;也欢迎您将最新的学术研究成果编撰成文与行业专家交流探讨。
地址:西安市金花北路176号科研楼六层陕西电子杂志社 (邮编:710032)
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网址:www.iotmag.com
论物联网关键技术与应用 篇11
[关键词]物联网；关键技术；应用
[中图分类号]TP393.4 [文献标识码]A
[文章编号]1672-5158（2013）05-0063-02
引言
物联网作为一种新兴的网络技术，融合了人们熟悉的嵌入式系统和无线传感器网络等技术的综合应用并加以创新。目前，物联网已经是多数国家构建经济发展的新模式与增强国家竞争力的先导技术。发达的国家会通过国家战略指引和应用试点的建设等措施促进物联网的发展，来抢占战略上的主动权与发展的先机。在我国已经拥有一定的技术和产业优势。
一、物联网的关键技术
（一）射频识别
射频识别技术就是一种非接触的自动化识别技术，它的原理是运用射频的信号与空间耦合的传输特性，从而实现了对物体的自动识别。射频识别技术是物联网技术的基础和核心所在。射频识别系统一般都由电子标签和阅读器组成。其基本的工作原理是通过电子标签和阅读器之间的耦合元件来实现射频信号的耦合。在耦合的通道内，依据时序的关系，进行能量传递和数据交换。在实际的运用中，被识别的物体上将贴上电子标签，在可识读范围内，阅读器会自动以无接触的方式将物体上电子标签中的约定识别的信息读取出来，实现了识别物品的自动化和物品标志信息自动收集的功能。
（二）无线传感
现在，物联网的快速发展，人类开始关注传感器技术的应用。无线传感器网络就是将一系列空间分散的传感器单元组织起来，进行物理世界和数字世界的连接。WSN通过各个节点之间相互的感知，将各自采集到的数据进行传输汇总，根据采集到的信息对网络覆盖区域的监测信息进行处理。当前，在物联网应用关键技术中的研究的热点对传感器节点定位研究。
（三）认知计算与智能控制
认知计算的要点是建立在对脑科学研究的基础之上，通过人脑的意识来实现目的的控制，由此，目前人工智能技术研究的一个主流方向偏向于认知计算，其研究的成果也成为智能技术发展的科学理论基础。可预测，在物联网未来的发展中，想要有效的对目标物体进行控制，需要在环境中可以获得物体自身的行为习惯，才可以为物联网的发展提供更多的依据。
（四）纳米技术
一般来说，纳米技术研究的尺寸结构约在0.1～100nm之间。如今，伴着传感器技术的快速发展，耗能低、体积小和高质量的微型传感器慢慢得到人们的重视，呈现大部分人应用的趋势。在现在，在科学技术指导下生产的纳米传感器，有效利用传感器的优势完成艰难的任务。
二、物联网技术的应用
（一）智能家居
所谓智能家居指的是一个居住的环境，以住宅作为平台安装一个智能家居系统来展现一个真实的居住环境，智能家居系统的实施过程被称为智能家居的集成。根据住宅这样一个平台，综合利用有线与无线网络平台的通信技术，安全防范系统和灯光窗帘控制的一系列系统，对所有与家居生活相关的一些设施进行集成，以提升生活的便捷性、安全性，实现节能环保的居住环境。
（二）物联网冰箱
对于物联网冰箱，不但能够储存食物，通过和网络的链接，还能识别出冰箱中所有食物的相关信息，消费者还可以及时读取这些信息，使消费者针对性的处理冰箱里的食物。除此之外，常用的美食网站和食谱还能被其收集，还可以根据用户对食物的评分了解用户对食物的喜好。它还知道对用户身体有益的食物，提升用户的生活质量。
（三）智能交通
智能交通是交通系统未来发展的一个方向，它有效的对先进的信息技术进行集成并运用于整个地面交通管理系统，从而构建的一个在大范围内发挥作用的综合交通运输管理系统。有效地的利用现有交通设施来减轻交通的负荷，提高运输的效率和保证交通的安全，因而，智能交通系统受到世界各国的重视。
（四）智能门票
将物联网技术运用在门票中，无论观众是谁、在哪里或者同伴在何处都会被计算机系统识别出。在观众进入公园之后，附近的公交站和餐饮点的位置都能及时知道。组织者可以知道各个场馆的观众分布情况，可以向观众给出一些的参观建议；还可以有效的调动车辆，交通效率得以提高。
（五）智能医疗
智能医疗是以物联网技术作为基础，运用智能型的手持数据终端为一线的医护人员提供及时的随身数据。医护人员在进行查房时，根据这个智能终端和无线网络进行连接，能够得到患者住院的信息，病历和检查的结果等，医护人员的工作效率得到了很大的提高。
（六）智能物流
利用物联网的集成智能化技术对物流进行智能控制，让物流系统可以模仿人的行为，物流系统可以进行推理判断和自行解决物流中存在的某些问题。在物联网技术中，能够主动获取物流过程中的信息并主动分析信息，还能主动监控车辆和货物，实现从源头开始跟踪与管理商品，使信息流比实物流要快一步。同时，智能物流也作为现代物流业的发展趋势，对云计算、物联网等现代信息技术进行综合的利用，以信息化和智能化系统作为支撑点，实现物流与信息流高效配置的一种物流体系。
（七）智能农业
我国还处在发展的初级阶段，作为是一个农业大国，国家安定和人民生活水平的提高和农业能否健康陕速发展有直接的联系，也关系到十八大提出的全面建设小康社会的宏伟目标顺利的完成。把物联网技术充分运用到我们国家的农业当中，农产品的结构在一定程度上得到优化，尤其是在动植物数据的采集和分析等相关方面，以实现国家现代农业的迅速发展。
三、物联网技术的发展趋势
物联网具有非常广阔的前景，通过使用物联网，我们目前的生活方式将会有很大的改变。有效的应用物联网能够提高经济效益和节约生产的成本；很多相关行业的发展可以以物联网的技术作为理论指导，为世界经济的稳定发展提供新动力；物联网的应用还可以给我们的生活带来很多的便捷。在物联网的世界里，任何物体都被赋予了一定的智能，一些原本需要人类干预才能完成的事情，在物联网中可以自动完成。构建一个真正有效实用的物联网才是关键点所在，有两个因素时不可或缺的。第一就是规模性，链接入网络的物体需要达到一定的规模，有了一定的规模，才能真正发挥出智能的作用。第二就是流动性，物体常常是处于运动状态中，为了使物体处在运动的状态，就需要建立起配套的大容量移动互联通道。
四、结束语
随着技术的不断成熟和完善，物联网给人们的日常生活带来很多的便捷。然而物联网的发展还是处在一个初级的阶段，还没有形成一个庞大的网络体系，在实现的过程中还会出现不可预见的问题。但是物联网的前景是很乐观的，有着十分巨大的市场潜力。所以我们一定要把握住这次机会，相关标准的研究和制定要加快，在关键技术与核心技术上要有自主知识产权，加快物联网产业发展的步伐。这需要政府大力扶持物联网产业的发展，创新核心的技术，需要加快制定与物联网相应的法律规范，并不断去完善。同时也需要一大批的企业把眼光投向未来，把物联网技术和提升企业竞争优势的战略决策想联系起来。
参考文献
[1]徐浈基.物联网应用技术综述[J]科学论坛，2013.01：282
[2]李真，宋朝阳.物联网技术发展及应用研究[J].软件杂志，2012.55（08）：125-127
[3]柴念龙.浅谈物联网技术的应用和发展现状[Jll计算机科学，201 2.（01）：60
《物联网技术》杂志简介 篇12
主要栏目:特别专访,资讯博览,专题介绍,领军人物,学术研究,方案案例,新品展示,企业黄页,知识讲座等。
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