時(shí)間:2023-10-12 09:32:31
緒論:在尋找寫作靈感嗎?愛發(fā)表網(wǎng)為您精選了8篇物聯(lián)網(wǎng)及應(yīng)用技術(shù),愿這些內(nèi)容能夠啟迪您的思維,激發(fā)您的創(chuàng)作熱情,歡迎您的閱讀與分享!
1.1物聯(lián)網(wǎng)介紹
1.1.1物聯(lián)網(wǎng)概念
物聯(lián)網(wǎng)是指利用射頻識別技術(shù)(RFID)、全球定位系統(tǒng)(GPS)、傳感器等技術(shù)將物體與互聯(lián)網(wǎng)連接在一起的技術(shù),物聯(lián)網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)信息交流與通信,是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的深入應(yīng)用[2]。物聯(lián)網(wǎng)被視為互聯(lián)網(wǎng)未來發(fā)展趨勢之一,其中物聯(lián)網(wǎng)中的每個物體都是有標(biāo)識、屬性的個體,利用智能接口,按照一定的通信協(xié)議連接到互聯(lián)網(wǎng)中。
1.1.2物聯(lián)網(wǎng)主要特征
1)標(biāo)識與感知。物聯(lián)網(wǎng)可通過RFID、傳感器等技術(shù)標(biāo)識物體,并能通過上述技術(shù)感知或捕獲研究目標(biāo),采集該物體的相關(guān)信息。
2)信息處理。物聯(lián)網(wǎng)獲取的信息可以利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行大數(shù)據(jù)計(jì)算與分析,從而獲取極具價(jià)值的信息,以供決策與控制。
3)信息交流。物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)一樣,可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)共享,及時(shí)將系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)较到y(tǒng)中心。
1.1.3物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)一般可分為感知層、網(wǎng)絡(luò)層以及應(yīng)用層三大環(huán)節(jié),每一個環(huán)節(jié)都對應(yīng)有關(guān)鍵技術(shù)。感知層關(guān)鍵技術(shù)包含RFID技術(shù)、二維碼、傳感器技術(shù)等,利用上述技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對物體的標(biāo)識與感知[4]。網(wǎng)絡(luò)層關(guān)鍵技術(shù)包含計(jì)算機(jī)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)、大數(shù)據(jù)處理技術(shù)等,是信息處理、數(shù)據(jù)管理的核心。應(yīng)用層關(guān)鍵技術(shù)包含智能芯片等,是信息處理的應(yīng)用執(zhí)行層面。近年來,隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展,出現(xiàn)了許多新型技術(shù)或多種技術(shù)融合的綜合性技術(shù),如PML開發(fā)技術(shù)、嵌入式技術(shù)、傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息安全技術(shù)等,這些技術(shù)的應(yīng)用顯著提升了物聯(lián)網(wǎng)的性能。
1.2智能電網(wǎng)介紹
1.2.1智能電網(wǎng)概念
所謂智能電網(wǎng),其本質(zhì)是電網(wǎng)的智能化發(fā)展,以物理電網(wǎng)為基本框架,充分結(jié)合測量技術(shù)、傳感技術(shù)、信息化處理技術(shù)、決策系統(tǒng)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等智能化技術(shù)而形成的綜合性智能電網(wǎng)。智能電網(wǎng)的應(yīng)用,將資源開發(fā)、電能應(yīng)用、電網(wǎng)管理等各個環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)了智能化集成,不僅實(shí)現(xiàn)各個環(huán)節(jié)的無縫連接,而且提升了電網(wǎng)的工作效率及可靠性,因此,具有極大的經(jīng)濟(jì)效益。
1.2.2智能電網(wǎng)主要特征
1)自愈性。智能電網(wǎng)具備自我修復(fù)能力,當(dāng)電網(wǎng)中出現(xiàn)故障,可以容錯重組,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)自愈。
2)激勵性。智能電網(wǎng)可以激發(fā)用戶參與到電網(wǎng)的運(yùn)作過程中,從而提高電網(wǎng)的工作效率。
3)安全性。智能電網(wǎng)相比普通電網(wǎng)具備更高的安全性,尤其是在利用智能化技術(shù)下,電網(wǎng)的抵御能力更強(qiáng),電網(wǎng)安全性更高。
4)兼容性。智能電網(wǎng)可以兼容各種形式的發(fā)電、供電、蓄電,因此電網(wǎng)的兼容性更好。
5)優(yōu)化性。智能電網(wǎng)能夠優(yōu)化各種電網(wǎng)設(shè)備的運(yùn)行,降低電網(wǎng)的運(yùn)行成本,優(yōu)化性能優(yōu)越。
1.2.3智能電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)
智能電網(wǎng)未來發(fā)展趨勢,是集合了多種技術(shù)于一體的綜合性智能化系統(tǒng)工程。智能電網(wǎng)所包含的關(guān)鍵技術(shù)主要有可處理大量數(shù)據(jù)的信息處理技術(shù);高效、實(shí)時(shí)的通信技術(shù);電網(wǎng)能源分布式接入技術(shù);系統(tǒng)容錯技術(shù);傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù);智能規(guī)劃技術(shù)等。
2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與智能電網(wǎng)技術(shù)融合
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與智能電網(wǎng)技術(shù)的融合是信息化技術(shù)發(fā)展的必然,也是電網(wǎng)發(fā)展的趨勢。采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能電網(wǎng),能夠在資源整合、通信提升、電力信息化等方面的發(fā)展提供重要的支撐。此外,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用,能夠提高智能電網(wǎng)的自動化、智能化,對提高智能電網(wǎng)的管理,提高電網(wǎng)的工作效率,降低運(yùn)行成本等方面具有重要意義。為了研究物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與智能電網(wǎng)技術(shù)的融合,筆者分別從感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層三方面進(jìn)行介紹。
2.1感知層
感知層包含了各種傳感器、智能芯片等信息識別與采集設(shè)備,從而實(shí)現(xiàn)對物體屬性、行為的監(jiān)測,并能夠獲取物體的基本信息數(shù)據(jù),通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理中心。在智能電網(wǎng)中,采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以對輸電線路、電氣設(shè)備等電網(wǎng)目標(biāo)進(jìn)行識別與監(jiān)控,并通過光纖通信技術(shù)或無線通信技術(shù)將獲取的數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理中心。
2.2網(wǎng)絡(luò)層
網(wǎng)絡(luò)層是利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸與共享的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在智能電網(wǎng)中,主要以光纖網(wǎng)絡(luò)為主要的網(wǎng)絡(luò)層,并以無線通信網(wǎng)絡(luò)、無線寬帶網(wǎng)絡(luò)為輔助,將感知層獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)傳輸。在智能電網(wǎng)的應(yīng)用過程中,為了保證系統(tǒng)的安全性,因此對數(shù)據(jù)的傳輸提出了更高的要求,智能電網(wǎng)的信息傳輸主要通過電網(wǎng)系統(tǒng)的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò),只有在特殊環(huán)境下,才可以部分依靠公共網(wǎng)絡(luò)。此外,為了保證智能電網(wǎng)的應(yīng)用,電力系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該以骨干光纖網(wǎng)絡(luò)為主,這樣不僅能夠保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性,而且能夠提高數(shù)據(jù)的容量。以光纖網(wǎng)絡(luò)為主,輔助以無線寬帶網(wǎng)絡(luò)、電力線載波網(wǎng)絡(luò)、無線數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)等通信技術(shù),實(shí)現(xiàn)雙向?qū)拵ㄐ诺闹悄茈娋W(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)的融合。
2.3應(yīng)用層
應(yīng)用層是物聯(lián)網(wǎng)對相關(guān)信息或處理結(jié)果進(jìn)行應(yīng)用的層面,在智能電網(wǎng)中,應(yīng)用層主要是各種電力基礎(chǔ)設(shè)施、電力資源的應(yīng)用等方面。電力基礎(chǔ)設(shè)備將為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)提供重要的信息數(shù)據(jù),同時(shí)也為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)提供數(shù)據(jù)處理與計(jì)算的基礎(chǔ)設(shè)施,保證各種數(shù)據(jù)、設(shè)備的接口資源,為物聯(lián)網(wǎng)提供各種適應(yīng)性極強(qiáng)的應(yīng)用。此外,應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)后,智能電網(wǎng)的在智能計(jì)算、大數(shù)據(jù)處理、模式識別等技術(shù)方面有了更有效的解決方案,能夠應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)智能化決策,對提升電網(wǎng)的管理水平具有重要意義。
3物聯(lián)網(wǎng)在智能電網(wǎng)中應(yīng)用展望
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在物體識別與感知、信息處理、控制與決策等方面的能力,能夠?qū)χ悄茈娋W(wǎng)的發(fā)展提供極大的推動作用。以目前的發(fā)展趨勢來看,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與智能電網(wǎng)技術(shù)的結(jié)合與應(yīng)用將不斷的深入與完善,尤其是在以下幾方面的應(yīng)用,將成為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、智能電網(wǎng)技術(shù)融合的重要方向。
1)輸電線路可視化。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的遠(yuǎn)程識別與感知技術(shù),能夠?qū)旊娋€路進(jìn)行可視化監(jiān)控,結(jié)合無線通信技術(shù)、全球定位技術(shù)等,對輸電線路冰凍、震動、故障等問題進(jìn)行實(shí)時(shí)在線遠(yuǎn)程監(jiān)控,提高智能電網(wǎng)輸電線路的感知能力,縮減解決故障的反應(yīng)時(shí)間。
2)電力生產(chǎn)智能化。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)電力生產(chǎn)的智能化管理,尤其是將RFID技術(shù)、傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用到電力現(xiàn)場作業(yè),能夠?qū)φ`操作、非法進(jìn)入等安全事件進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)管,可以對電力生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行智能化管理,減少電力生產(chǎn)的安全隱患,結(jié)合用電信息情況,智能規(guī)劃生產(chǎn)計(jì)劃。
3)用電信息智能采集。傳統(tǒng)用電信息通過電表人工采集,實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性均難以保證。應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),可以建立遠(yuǎn)程用電信息采集系統(tǒng),并將采集的數(shù)據(jù)通過通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)反饋到管理中心,可實(shí)現(xiàn)用電信息的實(shí)時(shí)管理,提高智能電網(wǎng)的智能化,適時(shí)進(jìn)行調(diào)峰調(diào)頻,提升用電效率。除此之外,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還能在電力設(shè)備管理、電力設(shè)施全壽命周期管理、用電巡檢等方面提供重要的應(yīng)用技術(shù)保障,能夠有效提高電網(wǎng)的可靠性,提升客戶服務(wù)滿意度。
4結(jié)語
(一)信息系統(tǒng)分散,食品冷鏈物流實(shí)時(shí)監(jiān)控性差
目前,僅有為數(shù)不多的大型企業(yè)在冷鏈物流管理中全程應(yīng)用了先進(jìn)的一體化低溫控制系統(tǒng)。眾多企業(yè)在冷鏈加工車間和庫房能夠進(jìn)行很嚴(yán)格的溫度檢測控制,卻無法在冷鏈全程中進(jìn)行信息管理系統(tǒng)的統(tǒng)一監(jiān)管。且每個冷鏈合作企業(yè)所使用的信息系統(tǒng)基本都是獨(dú)立的,合作部門與企業(yè)間的信息無法進(jìn)行實(shí)時(shí)傳輸,導(dǎo)致食品冷鏈物流實(shí)時(shí)監(jiān)控性差。這導(dǎo)致冷鏈物流管理效率低下,無法及時(shí)對問題食品進(jìn)行追溯,加大了食品冷鏈相關(guān)企業(yè)的安全隱患。
(二)標(biāo)準(zhǔn)化程度不高,食品冷鏈物流協(xié)調(diào)性弱
食品冷鏈的時(shí)效性要求將冷鏈物流活動中的采購、生產(chǎn)、銷售、運(yùn)輸、庫存及相關(guān)的信息流動等活動打造成動態(tài)的一體化系統(tǒng)。中國農(nóng)業(yè)的產(chǎn)業(yè)化程度不高,大多數(shù)中小冷鏈合作企業(yè)缺乏配套的冷藏物流設(shè)備和現(xiàn)代的冷鏈物流技術(shù),無法實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化管理規(guī)范和全程可控的一體化冷鏈物流體系,導(dǎo)致食品冷鏈物流整體協(xié)調(diào)性較差。
(三)冷鏈流通比例低下,食品貨損率高起
我國食品冷鏈流通的比例遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國家,物流途中耗損嚴(yán)重,直接導(dǎo)致零售終端價(jià)格昂貴。根據(jù)近幾年中國物流與采購聯(lián)合會冷鏈物流專業(yè)委員會公布的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),全國農(nóng)產(chǎn)品僅有15%進(jìn)入冷鏈物流中,其中果蔬的流通腐蝕率高居第一位,達(dá)20%-30%,水產(chǎn)品位居第二位,達(dá)到15%,肉類也達(dá)到了12%。與中國相比,發(fā)達(dá)國家食品損耗率要低得多,農(nóng)副產(chǎn)品的流通損耗率普遍為5%-6%左右。
二、食品冷鏈物流環(huán)節(jié)對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的需求分析
冷鏈物流管理信息化、標(biāo)準(zhǔn)化、全程一體化的需求,催化了對新型物流技術(shù)應(yīng)用的管理需求,其中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的巨大效應(yīng)最引人關(guān)注。物聯(lián)網(wǎng)“Internetofthings”縮寫為“IOT”,指物物相連的互聯(lián)網(wǎng),是一種建立在互聯(lián)網(wǎng)上的泛在網(wǎng)絡(luò),并在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上進(jìn)一步延伸和拓展,可使物與物之間具有通信功能,進(jìn)行快捷的信息交換、傳輸和自動識別。物聯(lián)網(wǎng)具有巨大的經(jīng)濟(jì)和社會效益。美國權(quán)威咨詢機(jī)構(gòu)FORRESTER預(yù)測,到2020年,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)值將是互聯(lián)網(wǎng)的30倍,其創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)價(jià)值將達(dá)到萬億級。物聯(lián)網(wǎng)從技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的角度,應(yīng)用技術(shù)手段來解決傳統(tǒng)的食品冷鏈物流面臨的許多問題,滿足食品冷鏈物流不同環(huán)節(jié)的管理需求:
(一)食品冷鏈物流加工環(huán)節(jié)均衡生產(chǎn)的需求
由于無法對整條食品冷鏈物流加工環(huán)節(jié)進(jìn)行全程跟蹤和識別,不能及時(shí)獲得補(bǔ)貨信息,導(dǎo)致加工產(chǎn)品數(shù)量不準(zhǔn)確,難以有序控制進(jìn)行均衡生產(chǎn)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用可輔助定單生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)流水線均衡生產(chǎn),定量完成食品加工任務(wù)。
(二)食品冷鏈物流運(yùn)輸環(huán)節(jié)智能調(diào)度的需求
傳統(tǒng)的食品冷鏈物流運(yùn)輸環(huán)節(jié),多依賴運(yùn)輸司機(jī)對運(yùn)輸路線和冷藏食品的人工控制,難以做到全程跟蹤管理和實(shí)時(shí)監(jiān)控。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的電子標(biāo)簽和接收裝置,可實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸環(huán)節(jié)全程可視化監(jiān)控。同時(shí),可利用物聯(lián)網(wǎng)采集的數(shù)據(jù)計(jì)算行車路線,進(jìn)行多種路線和聯(lián)運(yùn)方式的綜合調(diào)度,實(shí)現(xiàn)食品冷鏈物流運(yùn)輸高效管理環(huán)境下的智能調(diào)度。
(三)食品冷鏈物流配送環(huán)節(jié)協(xié)同管理的需求
利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)先進(jìn)的信息定位系統(tǒng),能考慮到實(shí)時(shí)交通路況,使得各食品冷鏈物流配送中心的配送管理與信息管理形成協(xié)同效應(yīng),在不同交通路況下,以成本最低、時(shí)間最短的方式完成配送工作,實(shí)現(xiàn)配送路徑的最大優(yōu)化。
(四)食品冷鏈物流倉儲環(huán)節(jié)低庫存成本管理的需求
傳統(tǒng)倉儲管理模式,效率低,耗時(shí)長,人工失誤率高,容易造成倉儲貨損。物聯(lián)網(wǎng)FRID技術(shù)能自動識讀產(chǎn)品標(biāo)簽,完成庫存盤點(diǎn),同步傳輸至數(shù)據(jù)中心,快捷高效地管理庫存數(shù)量,降低食品冷鏈物流庫存成本。應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不僅能提高供應(yīng)商庫存管理效率,還能有效識別假冒偽劣產(chǎn)品,進(jìn)行智能化庫存成本管理,提升食品冷鏈物流庫存管理水平。
三、食品冷鏈物流管理中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)勢分析
食品冷鏈物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運(yùn)用主要分為三個層次:食品冷鏈物流感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。食品冷鏈物流感知層主要是感知設(shè)備的配置和運(yùn)用,比如:核心傳感技術(shù)二維碼技術(shù)、RFID技術(shù)等設(shè)備的數(shù)據(jù)采集處理。食品冷鏈物流網(wǎng)絡(luò)層主要是通過各種通訊技術(shù)將感知層收集的大量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理與傳輸。食品冷鏈物流應(yīng)用層則是針對食品冷鏈行業(yè)通過之前感知層和網(wǎng)絡(luò)層的資源整合,提出實(shí)現(xiàn)冷鏈?zhǔn)称沸袠I(yè)的解決方案。通過以上三層次的共同作用,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在食品冷鏈物流管理中的應(yīng)用優(yōu)勢有:
(一)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有助于食品冷鏈物流信息的標(biāo)準(zhǔn)化
食品冷鏈物流營運(yùn)時(shí)產(chǎn)生的信息量非常巨大,且食品冷鏈物流系統(tǒng)對信息處理的準(zhǔn)確性和及時(shí)性要求較高,高效的信息流動是整個冷鏈物流系統(tǒng)運(yùn)作的基礎(chǔ)。傳統(tǒng)的食品冷鏈信息系統(tǒng)存在數(shù)據(jù)格式不統(tǒng)一、各子系統(tǒng)不兼容、信息孤島等信息不協(xié)同現(xiàn)象。為解決多個冷鏈物流子系統(tǒng)協(xié)同運(yùn)作的問題,信息標(biāo)準(zhǔn)化是當(dāng)前行之有效的關(guān)鍵方法之一。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在食品冷鏈物流領(lǐng)域的應(yīng)用,通過食品冷鏈企業(yè)內(nèi)部各職能管理部門間信息互通、高效傳送和企業(yè)外部與上下游廠商、競爭對手、合作伙伴之間的信息共享,實(shí)現(xiàn)整個冷鏈物流系統(tǒng)數(shù)據(jù)的采集、傳輸、、共享和融合的信息標(biāo)準(zhǔn)化,保障整個食品冷鏈物流系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和高效性。
(二)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有助于提高食品冷鏈物流信息反饋效率
冷鏈?zhǔn)称返淖罱K質(zhì)量取決于冷鏈儲藏與流通時(shí)間、溫度和產(chǎn)品的耐藏性,冷鏈?zhǔn)称妨魍〞r(shí)間的有效管理,直接決定了冷鏈物流系統(tǒng)運(yùn)營的效益。通過廣泛在食品冷鏈企業(yè)中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)感知層RFID技術(shù),可實(shí)現(xiàn)對冷鏈?zhǔn)称返奈ㄒ粯?biāo)識,保障冷鏈?zhǔn)称沸畔⒃诩庸ぁ⑦\(yùn)輸、配送、倉儲和銷售環(huán)節(jié)涉及的眾多冷鏈企業(yè)中無障礙流轉(zhuǎn)。例如,物聯(lián)網(wǎng)傳感器技術(shù)融合多種類型的感知節(jié)點(diǎn),實(shí)現(xiàn)物體信息及其所處環(huán)境信息的動態(tài)感知。冷鏈物聯(lián)網(wǎng)移動GIS技術(shù)可以觀測冷鏈?zhǔn)称返倪\(yùn)動軌跡,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)溫度監(jiān)測,并監(jiān)管冷鏈企業(yè)冷鏈中斷等問題。物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集技術(shù),實(shí)現(xiàn)了對感知商品的大批量信息采集,替代了手工錄入的繁瑣,提高了冷鏈物流系統(tǒng)營運(yùn)效率。因此,采用新型物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)后能幫助冷鏈?zhǔn)称肺锪餍畔⒌姆答佇实玫胶艽筇岣摺?/p>
(三)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有助于提升食品冷鏈物流的服務(wù)水平
傳統(tǒng)食品冷鏈物流服務(wù)僅僅是以滿足生產(chǎn)者和消費(fèi)者不斷增長的物流需求為目標(biāo),缺乏物流服務(wù)方式創(chuàng)新,無法提供個性化和智能化物流服務(wù)。物聯(lián)網(wǎng)三層面技術(shù)的應(yīng)用,提供了個性化智能物流服務(wù)解決方案。物聯(lián)網(wǎng)感知層識別技術(shù)(RFID)能夠?qū)崿F(xiàn)高度的物流信息化、自動化和便利化,確保基礎(chǔ)性食品冷鏈物流服務(wù)的有效實(shí)施。物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)處理與傳輸技術(shù),在冷鏈物流上下游實(shí)體中快速反映客戶的服務(wù)需求和期望,能準(zhǔn)確、及時(shí)調(diào)整物流計(jì)劃,實(shí)現(xiàn)物流服務(wù)能力的最佳匹配,提供以客戶為中心的冷鏈物流優(yōu)質(zhì)增值服務(wù)。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層技術(shù)利用計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)和通訊等現(xiàn)代信息技術(shù),對區(qū)域內(nèi)物流作業(yè)、物流過程和物流管理的相關(guān)信息進(jìn)行資源整合,滿足客戶的訂單生產(chǎn)、銷售頻率等個性化服務(wù)需求,實(shí)現(xiàn)物流流程需要同客戶服務(wù)需求無縫對接,實(shí)現(xiàn)整個冷鏈系統(tǒng)的高度組織協(xié)調(diào)性。
四、食品冷鏈物流主要環(huán)節(jié)中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用研究
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在食品冷鏈物流的業(yè)務(wù)流程和物流環(huán)節(jié)的廣泛應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了食品冷鏈物流技術(shù)和業(yè)務(wù)模式的創(chuàng)新。
(一)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在食品冷鏈物流采購環(huán)節(jié)中的應(yīng)用
通過在食品冷鏈物流企業(yè)中廣泛使用電子標(biāo)簽和FRID讀寫器,能優(yōu)化食品冷鏈物流的采購方案,確保冷鏈?zhǔn)称返木珳?zhǔn)化采購水平。首先,通過對所有冷鏈?zhǔn)称吩险迟N電子標(biāo)簽,讓每個標(biāo)簽含有符合EPC(ElectronicProductCode產(chǎn)品電子代碼的縮寫)規(guī)則的商品信息。當(dāng)買方輸出食品原料采購訂單前,通過FRID讀寫器對采購食品原料進(jìn)行電子標(biāo)簽識別,就可以獲得有關(guān)采購食品的所有信息,還能獲悉采購食品原料在整個冷鏈物流中的流轉(zhuǎn)情況和變化信息,為優(yōu)化采購方案提供精確的數(shù)據(jù)支持。同時(shí),數(shù)據(jù)還能幫助買方掌握食品原料準(zhǔn)確的消耗量,精準(zhǔn)制定合適的采購時(shí)間、采購周期和采購數(shù)量。此外,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還確保賣方所供給食品原料的數(shù)量、質(zhì)量和品類符合要求,并極大縮短食品原料檢測時(shí)間。這不僅使采購作業(yè)更加科學(xué),而且節(jié)約采購時(shí)間和資源,降低食品冷鏈企業(yè)采購成本。
(二)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在食品冷鏈物流生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的應(yīng)用
當(dāng)帶有電子標(biāo)簽的食品原料進(jìn)入冷鏈物流生產(chǎn)環(huán)節(jié)時(shí),生產(chǎn)工序流水線上的讀寫器裝置就會對其進(jìn)行識別,并將每道工序的具體信息數(shù)據(jù)寫入電子標(biāo)簽,最終產(chǎn)成品的電子標(biāo)簽會集合所有的加工信息。這些數(shù)據(jù)上傳到企業(yè)生產(chǎn)管理信息系統(tǒng),為企業(yè)了解自身產(chǎn)能、合理安排生產(chǎn)計(jì)劃、制定精準(zhǔn)的生產(chǎn)周期而提供基礎(chǔ)信息保障。在日常生產(chǎn)管理活動中,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能幫助生產(chǎn)企業(yè)準(zhǔn)確獲知生產(chǎn)訂單的執(zhí)行情況,進(jìn)行生產(chǎn)進(jìn)度跟蹤與控制,監(jiān)督產(chǎn)成品質(zhì)量完成狀況。這不僅優(yōu)化生產(chǎn)流程,為交貨期預(yù)測提供決策支持,還為員工績效考核提供參考,提升食品冷鏈物流生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)力。
(三)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在食品冷鏈物流倉儲環(huán)節(jié)中的應(yīng)用
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在食品冷鏈物流倉儲業(yè)務(wù)流程中的應(yīng)用,能大大縮短倉儲作業(yè)時(shí)間,同時(shí)提高冷藏食品的庫存精確度。采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的倉庫出入口處,安裝有讀寫器和紅外線接收器,主動對通過出入口帶有電子標(biāo)簽的貨物進(jìn)行掃描,將貨物信息傳輸?shù)轿锪鱾}儲后臺管理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)物品出入庫控制智能化。縮短出入庫流程消耗時(shí)間的同時(shí),避免人工操作的繁雜業(yè)務(wù),使出入庫作業(yè)更加便捷、準(zhǔn)確、快速。通過在倉庫的每個區(qū)域安裝位置讀寫器,能幫助倉儲管理人員迅速、精確地進(jìn)行儲位貨物定位。當(dāng)倉庫進(jìn)行貨物盤點(diǎn)時(shí),倉儲工作人員僅需通過手持式讀寫器進(jìn)行倉儲貨物掃描,貨物信息將自動傳輸?shù)絺}儲管理數(shù)據(jù)系統(tǒng),繁重的貨物清點(diǎn)工作變得便利、高效和精確。
(四)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在食品冷鏈物流運(yùn)輸環(huán)節(jié)中的應(yīng)用
[關(guān)鍵詞]物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)RFID公安工作
中圖分類號:TP391.44 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)05-0328-01
1物聯(lián)網(wǎng)的概念
1.1起源
物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things)的概念的起源最初是1991年美國麻省理工學(xué)院(MIT)的Kevin Ash-ton教授首次提出的。比爾蓋茨在1995年出版的《未來之路》一書中提及物物互聯(lián)的概念。1998年麻省理工學(xué)院提出了當(dāng)時(shí)被稱作EPC系統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)想。1999年,在物品編碼技術(shù)的基礎(chǔ)上Auto-ID公司提出了物聯(lián)網(wǎng)的概念。2005年11月17日,在突尼斯舉行的信息社會世界峰會(WSIS)上,國際電信聯(lián)盟了《ITU互聯(lián)網(wǎng)報(bào)告2005:物聯(lián)網(wǎng)》,其中指出“物聯(lián)網(wǎng)”時(shí)代的來臨。
1.2概念
物聯(lián)網(wǎng),顧名思義是在傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)、電信網(wǎng)等基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)物與物的信息互聯(lián)與交換,達(dá)到物與物之間的通信與互動。物聯(lián)網(wǎng)是傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的延伸,通過感知技術(shù)將傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的終端擴(kuò)展到物。這是一個將物質(zhì)世界數(shù)字化的變革,每一個普通物理對象都可以作為物聯(lián)網(wǎng)的一部分,可以被獨(dú)立尋址通過網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通。
1.3感知方式
將網(wǎng)絡(luò)終端由傳統(tǒng)意義上的機(jī)器延伸到物理對象的過程中,重要的一步是傳感器技術(shù),傳感器技術(shù)可以將物理對象的信息轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)能夠處理的數(shù)字信號,是實(shí)現(xiàn)物與物通信的前提。目前常見的傳感設(shè)備和技術(shù)有二維碼識讀設(shè)備、射頻識別(RFID)裝置、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)和激光掃描器等。通過這些傳感器技術(shù),可以將任何需要互聯(lián)的物體信息數(shù)字化,實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)由機(jī)器終端到普通物體終端轉(zhuǎn)變。
2物聯(lián)網(wǎng)的特征和傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)相比,物聯(lián)網(wǎng)有其鮮明的特征。
2.1各種感知技術(shù)的廣泛應(yīng)用。
物聯(lián)網(wǎng)上部署了海量的多種類型傳感器,每個傳感器都是一個信息源,不同類別的傳感器所捕獲的信息內(nèi)容和信息格式不同。傳感器獲得的數(shù)據(jù)具有實(shí)時(shí)性,按一定的頻率周期性的采集環(huán)境信息,不斷更新數(shù)據(jù)。
2.2數(shù)據(jù)量極其龐大
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的重要基礎(chǔ)和核心仍舊是互聯(lián)網(wǎng),通過各種有線和無線網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)融合,將物體的信息實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地傳遞出去。在物聯(lián)網(wǎng)上的傳感器定時(shí)采集的信息需要通過網(wǎng)絡(luò)傳輸,由于其數(shù)量極其龐大,形成了海量信息。
2.3地址需求龐大
物聯(lián)網(wǎng)要求作為物聯(lián)網(wǎng)終端的每一件物品有自己獨(dú)立特有的物理地址,目前互聯(lián)網(wǎng)使用的IPv4協(xié)議所提供的地址資源遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足物聯(lián)網(wǎng)的需求。其龐大的地址資源需求會在下一代互聯(lián)網(wǎng)的IPv6協(xié)議中得以實(shí)現(xiàn)。
2.4智能技術(shù)的應(yīng)用
物聯(lián)網(wǎng)不僅僅提供了傳感器的連接,其本身也具有智能處理的能力,能夠?qū)ξ矬w實(shí)施智能控制。物聯(lián)網(wǎng)將傳感器和智能處理相結(jié)合,利用云計(jì)算、模式識別等各種智能技術(shù),擴(kuò)充其應(yīng)用領(lǐng)域。從傳感器獲得的海量信息中分析、加工和處理出有意義的數(shù)據(jù),以適應(yīng)不同用戶的不同需求。
3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的典型應(yīng)用
物聯(lián)網(wǎng)早已不僅僅只是一個概念,從它的概念提出至今的十幾年中,它已經(jīng)在我們身邊或大或小的領(lǐng)域中有運(yùn)用。我國的第二代居民身份證就采用了內(nèi)置RFID技術(shù),采用國內(nèi)自主嵌入式微晶片,是全球最大的RFID應(yīng)用技術(shù)。
4物聯(lián)網(wǎng)帶來的安全風(fēng)險(xiǎn)
物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)是互聯(lián)網(wǎng)等傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò),將傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的終端擴(kuò)展至人與物,這樣一來就會將傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)所面臨的安全風(fēng)險(xiǎn)與危害放大,互聯(lián)網(wǎng)所面臨的病毒攻擊,黑客攻擊等危害在物聯(lián)網(wǎng)中也存在。
另外,物聯(lián)網(wǎng)的感知層將成為一個新的安全隱患點(diǎn),物聯(lián)網(wǎng)的傳感器采集的信息需要通過網(wǎng)絡(luò)傳輸,由于其數(shù)量極其龐大,在傳輸過程中,為了保障數(shù)據(jù)的正確性和及時(shí)性,必須適應(yīng)各種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)和協(xié)議,而在物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的目前階段,各種接口協(xié)議都還很混亂,對于物聯(lián)網(wǎng)的監(jiān)管與保障幾乎沒有,個人隱私、情報(bào)在采集和傳輸階段面臨很大的安全性問題,所以這將是公安工作中的一個新問題。
5物聯(lián)網(wǎng)在公安領(lǐng)域的應(yīng)用
目前階段下,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到公安領(lǐng)域中,還存在很多困難和阻礙。將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于現(xiàn)有的資源平臺,可以在應(yīng)用實(shí)踐中帶動公安物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展。
5.1新一代警務(wù)通系統(tǒng)
新一代的警務(wù)通系統(tǒng)采用了結(jié)合的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),內(nèi)置的第二代身份證讀卡模塊,采用了非接觸式的讀卡技術(shù),公安民警可將二代身份證放置感應(yīng)區(qū),公民身份信息包括文字、數(shù)據(jù)、個人相片等信息顯示或提示在彩色液晶屏上,并且還可通過云計(jì)算平臺與公安專網(wǎng)進(jìn)行互聯(lián)核查。
配備GPS系統(tǒng),與警用地理信息系統(tǒng)配合,實(shí)現(xiàn)對警力部署或重點(diǎn)車輛的可視查詢、定時(shí)定位、自動跟蹤、區(qū)域監(jiān)控、路徑優(yōu)化、軌跡分析,提高了公安機(jī)關(guān)的警務(wù)工作效率和實(shí)戰(zhàn)能力。
5.2車輛管理系統(tǒng)
基于無源射頻識別技術(shù)的區(qū)域性車輛安全監(jiān)管系統(tǒng),通過在車輛內(nèi)安裝RFID電子標(biāo)簽和GPS使被標(biāo)識車輛的靜態(tài)身份信息與動態(tài)運(yùn)行信息有機(jī)地結(jié)合在一起。以車輛自動識別與認(rèn)證服務(wù)為基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)在開放性道路交通環(huán)境下對車輛運(yùn)行信息和事件信息的自動采集,提供滿足不同應(yīng)用環(huán)境的全天候涉車監(jiān)管服務(wù)。該系統(tǒng)還能實(shí)現(xiàn)交通需求預(yù)設(shè),路網(wǎng)資源的分配管理,交通流量自動統(tǒng)計(jì),車輛運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)回傳等功能。目前上海,南京就采用類似的系統(tǒng)對特定車輛進(jìn)行管理。
6物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代公安工作的展望
物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代即將到來,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對社會的改變是公安工作新的機(jī)遇和挑戰(zhàn),在可預(yù)見的將來,物聯(lián)網(wǎng)在公安工作中將發(fā)揮極其重要的作用。
將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)引入地理信息系統(tǒng)(GIS)和GPS、電信運(yùn)營商的無線電信網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合,將是一個改變公安工作模式的改革。在突發(fā)事件和處理以及各種刑事、民事和交通案件處理時(shí),實(shí)現(xiàn)對警力資源的及時(shí)高效合理地調(diào)度與充分使用,有效縮短出警反應(yīng)時(shí)間,減少警務(wù)處理的盲目性,實(shí)現(xiàn)對警務(wù)現(xiàn)場的實(shí)時(shí)全方位多角度的監(jiān)控及指揮調(diào)度。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)使得具體物理對象成為公安工作的出發(fā)點(diǎn),對于成為網(wǎng)絡(luò)終端的人、車、物的管理與控制上升到了一個新的高度。配合現(xiàn)有的監(jiān)控、管理和資源系統(tǒng),將任何需要成為物聯(lián)網(wǎng)終端的物理對象納入公安工作的管理之中,將在維護(hù)社會穩(wěn)定,社會治安管理和打擊刑事犯罪方面起到非常重大的作用。
7總結(jié)
總體而言,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)完成從技術(shù)到產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)變,
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);技術(shù);監(jiān)控;應(yīng)用;案例
1. 物聯(lián)網(wǎng)的概念
美國麻省理工學(xué)院(MIT)的自動識別中心在1999年最早提出了物聯(lián)網(wǎng)的概念,因目前仍然處在探索的階段,并沒有一個明確的定義。相對公認(rèn)的解釋是:物聯(lián)網(wǎng)是通過各種信息傳感設(shè)備如射頻識別(RFID)、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)(GPS)、激光掃描器等對實(shí)物進(jìn)行掃描,并通過互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)系起來,進(jìn)行信息的交換,實(shí)現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。簡單說來,就是通過互聯(lián)網(wǎng)把所有身邊東西聯(lián)系起來,便于我們進(jìn)行控制管理,服務(wù)于人類社會發(fā)展的一種技術(shù)。
2. 物聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)成及技術(shù)簡析
2.1 物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)由感知層,網(wǎng)絡(luò)層,應(yīng)用層構(gòu)成,下面對各個結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡單介紹;
(1) 感知層:主要包括各種信息傳感技術(shù)如射頻識別(RFID)等,進(jìn)行物品的識別和信息的收集。這些采集給下面的活動奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),是網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層進(jìn)行活動的基本條件,因此感知層的活動至關(guān)重要。
(2) 網(wǎng)絡(luò)層:主要包括有互聯(lián)網(wǎng)、2G無線網(wǎng)絡(luò).3G無線網(wǎng)絡(luò)以及網(wǎng)絡(luò)層物聯(lián)網(wǎng)的管理中心和物聯(lián)網(wǎng)的信息中心等。感知層的信息傳到網(wǎng)絡(luò)層,由網(wǎng)絡(luò)層進(jìn)行整合與處理,并將信息儲存下來,等待應(yīng)用,它對感知層和應(yīng)用層起著承上啟下的作用,是關(guān)鍵的中間環(huán)節(jié)。
(3) 應(yīng)用層:將網(wǎng)絡(luò)層儲存的各種信息應(yīng)用到各種行業(yè)、企業(yè)或個人,如:公共管理、食品監(jiān)管、藥品安全、環(huán)境監(jiān)測、智能物流及家庭和企業(yè)的管理中。根據(jù)不同要求,滿足客戶需要,最后實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用。這是物聯(lián)網(wǎng)的最后一步,至此,一次完整的物聯(lián)網(wǎng)活動完成。
2.2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)包含很廣,多種多樣,只能對主要技術(shù)RFID傳感技術(shù)等進(jìn)行介紹,如下;
(1) RFID傳感技術(shù):用來獲取物品的各種特征信息,隨時(shí)隨地進(jìn)行信息采集。電子標(biāo)簽、天線和讀寫器組成了RFID,其中電子標(biāo)簽用來儲存各種等待識別的物品信息,具有數(shù)據(jù)儲存的作用,天線則是用于接收和發(fā)射射頻信號,而讀寫器則主要用于信息的識別。RFID傳感技術(shù)的應(yīng)用,簡化了信息采集的過程,使信息采集變得簡單易操作,大大促進(jìn)了物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。
(2) 云計(jì)算技術(shù):云計(jì)算技術(shù)主要是對物聯(lián)網(wǎng)中大量的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析和處理,而云計(jì)算技術(shù)具有的通過互聯(lián)網(wǎng)向用戶提供托管服務(wù)和配置巨大的計(jì)算資源的能力,則很好的處理了物聯(lián)網(wǎng)用戶物品數(shù)量龐大的問題。簡化了各種服務(wù),方便了信息的互通,促進(jìn)了物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用。
(3) 傳輸承載網(wǎng):傳輸承載網(wǎng)針對的主要是物品的可移動性及位置的不確定性進(jìn)行技術(shù)改造,而采集到的各種物品的特征信息就通過傳輸承載網(wǎng)進(jìn)行傳遞。毫無疑問它與2G無線網(wǎng)絡(luò).3G無線網(wǎng)絡(luò)及WiFi等移動網(wǎng)絡(luò)相比較而言具有更大的優(yōu)勢。傳輸承載網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用,縮短了信息傳遞的時(shí)間,加快了信息的速度,大大提高了物聯(lián)網(wǎng)的使用效率。
3. 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用
物聯(lián)網(wǎng)廣泛應(yīng)用在各個地方,不僅是經(jīng)濟(jì)建設(shè)、文明建設(shè),更是大大的提高了人民的生活水平,囊括日常生活的方方面面。物聯(lián)網(wǎng)賦予了每件物品以生命,讓它們能開口說話,或主動提醒你該注意的各項(xiàng)問題。可以把物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)用到各個領(lǐng)域,如交通﹑通訊﹑建筑及國防等,利用物聯(lián)網(wǎng)的特性,將各種不同類型的物品聯(lián)系在一起,從而進(jìn)行有效便捷的管理。下面從幾個方面說說物聯(lián)網(wǎng)在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用:
(1) 交通方面:城市中最常見的交通監(jiān)控系統(tǒng)一般是由攝像頭和交通情況監(jiān)測傳感器組成,這些得來的信息反饋到交通管理中心,從而達(dá)到監(jiān)測城市交通的目的。而一旦物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)用到交通方面,可以將所有車輛及交通公共設(shè)備形成一個系統(tǒng),利用物聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來,通過對車子的監(jiān)控,對紅綠燈及各種設(shè)備進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,更有利于交通的管理,減少了資源的浪費(fèi),也能錯開高峰期,有效的緩解現(xiàn)在城市日益嚴(yán)重的交通擁堵。
(2) 國防和安全領(lǐng)域:國防及安全,無疑是各國最為關(guān)心的問題,而物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展給軍隊(duì)的改革帶來了新的契機(jī)。可以通過物聯(lián)網(wǎng)掌握戰(zhàn)場的整體信息,隨時(shí)了解戰(zhàn)場的新變化,為作戰(zhàn)計(jì)劃的制定與實(shí)施奠定信息基礎(chǔ)。物聯(lián)網(wǎng)可以將各種軍事有關(guān)設(shè)備,軍工企業(yè)及相關(guān)人員聯(lián)系起來,協(xié)同合作,實(shí)現(xiàn)效率最大化。在軍事活動中,提高信息準(zhǔn)確性和可靠性,從而降低人員和設(shè)備的損耗,增強(qiáng)國防能力,保證國家安全。
(3) 工農(nóng)業(yè)發(fā)展:制造業(yè)最早也最廣泛的應(yīng)用了自動化,將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到制造業(yè),提高了生產(chǎn)的自動化程度,對生產(chǎn)的全過程實(shí)現(xiàn)有效的監(jiān)督管理。在農(nóng)業(yè)方面,可以通過物聯(lián)網(wǎng)對土壤、農(nóng)作物的生長進(jìn)行監(jiān)管,改變了人工檢測的不準(zhǔn)確性,降低了人力資源的浪費(fèi),更好的保證農(nóng)作物的生長條件,提高農(nóng)作物的產(chǎn)量,改善農(nóng)作物品質(zhì)。物聯(lián)網(wǎng)在工農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用,提高了生產(chǎn)效率,也使產(chǎn)品的安全性達(dá)到一個新的高度。
4. 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的監(jiān)控應(yīng)用案例及分析
在實(shí)際工作中,本人參加了幾個上海市經(jīng)濟(jì)和信息化委員會的物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目實(shí)施,介紹如下:
(1) 成品油儲備庫監(jiān)管系統(tǒng)。項(xiàng)目定位于自動監(jiān)控多通道數(shù)據(jù)源并且依據(jù)規(guī)則采用不同報(bào)警方式進(jìn)行實(shí)時(shí)提示的信息管理系統(tǒng)。利用加密SSL互聯(lián)網(wǎng)傳輸通道結(jié)合雙向GPRS設(shè)備通過無線網(wǎng)絡(luò)將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息上傳至信息中心服務(wù)器中,并在使用人員設(shè)定的管理規(guī)則上建立科學(xué)合理的數(shù)據(jù)模型加以儲存,顯示,分析、報(bào)警提示。系統(tǒng)設(shè)計(jì)并非獨(dú)立系統(tǒng),應(yīng)用先進(jìn)的SOA軟件設(shè)計(jì)的理念,要能夠和將來的其他相關(guān)系統(tǒng)集成。采用主流的B/S為架構(gòu),不受時(shí)間和空間限制,維護(hù)和升級成本大大降低。
(圖1:成品油儲備庫監(jiān)管系統(tǒng)架構(gòu)圖)
(2)3G遠(yuǎn)程集中監(jiān)控管理系統(tǒng)。隨著加油站特許經(jīng)營模式的展開,加油站特許經(jīng)營店如雨后春筍般的出現(xiàn)。當(dāng)前上海市加油站具有安全要求高和地域分散的特點(diǎn),對監(jiān)控需求較高,但是現(xiàn)有加油站監(jiān)控體系一般為本地松散型監(jiān)控,缺乏有效集中統(tǒng)一的管理。為解決這種松散型監(jiān)控管理上的弊端,上海市經(jīng)濟(jì)和信息化委員會采用基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的3G遠(yuǎn)程集中監(jiān)控管理系統(tǒng),以加油站的特點(diǎn)為主,采用 遠(yuǎn)程集中監(jiān)控系統(tǒng),可對加油站進(jìn)出車輛、收費(fèi)、設(shè)備運(yùn)行以及各種實(shí)時(shí)工作情進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視和記錄。當(dāng)突發(fā)事件出現(xiàn)時(shí)上海市經(jīng)濟(jì)和信息化委員會可以在第一時(shí)間內(nèi)了解現(xiàn)場情況并采取緊急應(yīng)對措施。
(圖2:3G遠(yuǎn)程集中監(jiān)控管理系統(tǒng)架構(gòu)圖)
5. 結(jié)束語
物聯(lián)網(wǎng)將整個社會的發(fā)展向上提高了一個大的階層,給世界發(fā)展帶來了新的機(jī)遇。物聯(lián)網(wǎng)的使用簡化了現(xiàn)代的社會生活,提高了生活質(zhì)量,給大家?guī)砹烁R簟N锫?lián)網(wǎng)技術(shù)正在不斷地向前發(fā)展,技術(shù)不斷優(yōu)化,逐步實(shí)踐應(yīng)用到各個領(lǐng)域行業(yè)中,它改變著大家的生活方式,給大家以更多的便利和高效。物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展前景廣闊,將成為各國提高綜合國力的重要技術(shù)手段,是國家信息產(chǎn)業(yè)實(shí)力的最大體現(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
[1] 陳淮.關(guān)于物資銀行的設(shè)想.中國工業(yè)經(jīng)濟(jì)研究,1987,(3):2—3.
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);技術(shù);應(yīng)用
中圖分類號:TP391
計(jì)算機(jī)技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展迅速,已經(jīng)深入到人們的工作、學(xué)習(xí)和生活之中。近年來,互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展尤為突出。在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上,結(jié)合電子技術(shù),產(chǎn)生了一種新型網(wǎng)絡(luò),即物聯(lián)網(wǎng)。物聯(lián)網(wǎng)的概念出現(xiàn),隨著技術(shù)的不斷成熟,得到各個國家和大型企業(yè)和重視,在各個領(lǐng)域大力發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)。
1 物聯(lián)網(wǎng)的概念綜述
1.1 物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)的雛形可以最早追溯到上世紀(jì)90年代初,當(dāng)時(shí)施樂公司生產(chǎn)的網(wǎng)絡(luò)可樂販?zhǔn)蹤C(jī),已經(jīng)有了物聯(lián)網(wǎng)的概念。接著,在1991年,美國的麻省理工學(xué)院的Kevin Ash-ton教授首次提出了有關(guān)物聯(lián)網(wǎng)的概念。到90年代末,美國麻省理工學(xué)院建立了“自動識別中心(Auto-ID)”,專家們提出了“萬物皆可通過網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)”的概念,描述了物聯(lián)網(wǎng)的一些基本含義。在物聯(lián)網(wǎng)的啟蒙時(shí)代,物聯(lián)網(wǎng)是依托射頻識別(RFID)技術(shù)的物流網(wǎng)絡(luò)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和電子技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)在的物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵和應(yīng)用已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出當(dāng)初的設(shè)想。
1.2 物聯(lián)網(wǎng)的概念。所謂物聯(lián)網(wǎng),并沒有一個統(tǒng)一、確定的定義,但有大致差不多的概念,即通過RFID技術(shù)(射頻識別)、紅外感應(yīng)技術(shù)、全球定位系統(tǒng)技術(shù)、無線傳輸技術(shù)等信息傳感設(shè)備,根據(jù)相關(guān)協(xié)議,能夠?qū)⑽矬w與互聯(lián)網(wǎng)連接起來,進(jìn)行通信和信息交換,以實(shí)現(xiàn)智能化識別、定位、監(jiān)控及管理的網(wǎng)絡(luò)。其實(shí),物聯(lián)網(wǎng)也可以說,就是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。
1.3 我國物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀。我國的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)滯后于世界,但通過這幾十年的迅速發(fā)展,我國的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)趕上世界的水平。作為物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ),有了互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,我國的物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展和世界是處于同一起跑線,甚至還可以說我們的研發(fā)水平處于世界的前列。物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)之一是傳感技術(shù),我國早在上世紀(jì)末就已經(jīng)開始了研發(fā);同時(shí),我國還是傳感網(wǎng)領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)制定國之一,擁有大量專利。通過十多年的研究發(fā)展,特別是高校和企業(yè)的聯(lián)合研究。例如,我國物聯(lián)網(wǎng)的高校研究中心,北京郵電大學(xué)和南京郵電大學(xué),和政府及一些企業(yè)簽署合作協(xié)議,專門研發(fā)物聯(lián)網(wǎng)涉及的自動控制、無線傳輸、網(wǎng)絡(luò)通信等關(guān)鍵技術(shù),我國已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)的完整產(chǎn)業(yè)鏈。
1.4 物聯(lián)網(wǎng)的認(rèn)識誤區(qū)。物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展方興未艾,是如今網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的大熱門。但是,人們對于物聯(lián)網(wǎng)的理解也存在一些誤區(qū)。其一,把傳感網(wǎng)或RFID網(wǎng)等同于物聯(lián)網(wǎng)。傳感技術(shù)或RFID技術(shù)只是物聯(lián)網(wǎng)整個技術(shù)集群中的個體,僅僅是處于物聯(lián)網(wǎng)前端的信息采集技術(shù)之一。同樣,視頻識別、紅外線、激光、掃描等技術(shù),都能夠?qū)崿F(xiàn)信息采集技術(shù)。所以說,傳感網(wǎng)或者RFID網(wǎng)只是物聯(lián)網(wǎng)的一種應(yīng)用。其二,有人認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)就是下一代互聯(lián)網(wǎng),是互聯(lián)網(wǎng)的無限延伸。其實(shí),物聯(lián)網(wǎng)號稱物物相聯(lián),但并不是任何物品都能相聯(lián),沒必要,也不可能做到所有的物物相聯(lián)。同時(shí),互聯(lián)網(wǎng)是一個很廣泛的概念,是一個全球共享平臺。而物聯(lián)網(wǎng)中有很多應(yīng)用都是局限于局域網(wǎng),例如智能小區(qū);或是一些專業(yè)網(wǎng),例如智能電網(wǎng)等。其三,有人認(rèn)為物物相連不可能,技術(shù)實(shí)現(xiàn)難度太大,物聯(lián)網(wǎng)只是一個概念上的炒作。物聯(lián)網(wǎng)的概念雖然提出的時(shí)間并不久,但是物聯(lián)網(wǎng)確實(shí)中真實(shí)存在的,物聯(lián)網(wǎng)涉及的技術(shù)很多,有些技術(shù)難度確實(shí)也大,但隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和科技的發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)早已成為可能,并且已經(jīng)在運(yùn)用當(dāng)中,例如智能家居等物聯(lián)網(wǎng)的經(jīng)典運(yùn)用案例。
2 物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)分析
物聯(lián)網(wǎng)涉及的技術(shù)因素很多,囊括了廣泛的內(nèi)容,例如傳感技術(shù)、紅外技術(shù)、RFID技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、無線傳輸技術(shù)等等,下面分析一下幾個關(guān)鍵技術(shù)。
2.1 傳感器技術(shù)。這是物聯(lián)網(wǎng)中最為關(guān)鍵的技術(shù)之一。因?yàn)椋镂锵噙B,很多物品這間傳遞的是模擬信號,而計(jì)算機(jī)處理的是數(shù)字信號,因此,要想能夠處理模擬信號,就要用到傳感技術(shù)進(jìn)行信號的收集和轉(zhuǎn)換。傳感器技術(shù)也是位于實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)中通信的前置條件。
2.2 RFID(射頻識別)技術(shù)。RFID技術(shù)融合了無線傳輸、射頻技術(shù)、嵌入式技術(shù)等為一體。在物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的早期階段,曾經(jīng)是物聯(lián)網(wǎng)的主要技術(shù),曾有人就將RFID網(wǎng)等同于物聯(lián)網(wǎng)。隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵和應(yīng)用越來越廣泛,RFID技術(shù)成為物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)條件之一。
2.3 IPv6地址。網(wǎng)絡(luò)知識告訴我們,處于任何網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)可終端若要可標(biāo)識,就要擁有自己獨(dú)立的地址,這個地址就是IP地址。要實(shí)現(xiàn)物物相連的功能,那么物聯(lián)網(wǎng)中的物品數(shù)目眾多,用以前的IPv4地址方式是不法進(jìn)行完整表示的。所以,物聯(lián)網(wǎng)的地址表示方式采用IPv6方式。IPv6方式理論上擁有的IP地址能夠滿足物聯(lián)網(wǎng)中物品的標(biāo)識。
2.4 嵌入式系統(tǒng)技術(shù)。嵌入式系統(tǒng)技術(shù)是一種比較復(fù)雜的技術(shù)應(yīng)用,它是傳感技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)等多種技術(shù)的綜合應(yīng)用。嵌入式系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用產(chǎn)品隨處有見,例如MP4,平板電腦、天氣預(yù)報(bào)系統(tǒng)等。
3 物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用趨勢
物聯(lián)網(wǎng)從概念提出到技術(shù)實(shí)現(xiàn)僅僅十多年的時(shí)間,但是物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)在很多領(lǐng)域應(yīng)用。
3.1 物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用模式。在物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用中,大致可以歸納為對象的智能標(biāo)簽、環(huán)境監(jiān)控和對象跟蹤、對象的智能控制三種模式。
對象的智能標(biāo)簽是指運(yùn)用特殊的技術(shù)(例如二維碼、RFID等)來標(biāo)識特定的對象。例如,已經(jīng)在我們的生活中出現(xiàn)的智能卡、二維碼掃描、手機(jī)電子掃描等技術(shù)。環(huán)境監(jiān)控和對象跟蹤指的是利用傳感器和監(jiān)控器實(shí)現(xiàn)的對特定的信息采集和監(jiān)控,其中典型案例就是GPS的應(yīng)用、交通智能監(jiān)控等。對象的智能控制指的是根據(jù)傳感器的信息數(shù)據(jù)的獲取,經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)傳輸和計(jì)算機(jī)的分析,達(dá)到對特定的控制,例如現(xiàn)在我們在公路上經(jīng)常看到交通管理部門用來測算交通流量的交通智能監(jiān)控等。
3.2 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的個案分析。物聯(lián)網(wǎng)并不是看不見摸不著的,而是已在我們的現(xiàn)實(shí)生活中真實(shí)存在的技術(shù)。在生活中的一些領(lǐng)域,物聯(lián)網(wǎng)給我們帶來了新的生活方式。例如智能門禁系統(tǒng)和智能家居。
智能門禁系統(tǒng)改變了我們的對門禁的傳統(tǒng)認(rèn)識,解決了以往門禁帶給人們的一些困擾。門禁系統(tǒng)由門磁、讀卡器、控制器、電鎖、電源、無線傳輸部件、網(wǎng)絡(luò)處理部件等模塊構(gòu)組成。智能門禁系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)上查看鎖門情況,網(wǎng)上開鎖、網(wǎng)上智能鎖門等功能,解決了老人和兒童對門禁的困難。
智能家居系統(tǒng)包括智能窗簾、智能燈光控制、智能防盜、智能火警報(bào)警、智能電視、智能冰箱等應(yīng)用。這些智能物體都能實(shí)現(xiàn)無線連接,在網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控和管理操作。我們可以在任何能夠上網(wǎng)的地方對智能家居做出控制。智能家居在我國的發(fā)展勢頭良好,部分家庭和企業(yè)已經(jīng)進(jìn)行了嘗試,體會了物聯(lián)網(wǎng)科技給生活帶來的便利。
3.3 物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用趨勢。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)一步的發(fā)展,特別是云計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和實(shí)現(xiàn),物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展也會趨于完善。在智能家居、智能消防、智能交通監(jiān)控、工業(yè)監(jiān)測、智能小區(qū)管理、智能安防、智能食品監(jiān)測等方面大力發(fā)展。
4 結(jié)束語
我們國家在物聯(lián)網(wǎng)方面發(fā)展處于世界前沿,得益于政府、企業(yè)和高校的聯(lián)合研究和應(yīng)用研究開發(fā),產(chǎn)品研發(fā)涉及了傳感器、無線傳輸、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、云計(jì)算機(jī)的各個應(yīng)用領(lǐng)域。物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展起點(diǎn)高,在綜合利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、電子技術(shù)的基礎(chǔ)上,結(jié)合新一代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),應(yīng)用手機(jī)、平板等設(shè)備終端,應(yīng)用數(shù)據(jù)中心,物聯(lián)網(wǎng)必然會發(fā)展成和我們生活、工作息息相關(guān)的專業(yè)網(wǎng)絡(luò)。
參考文獻(xiàn):
[1]劉曉亮.基于IPv6的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用研究[J].科技資訊,2011,31.
[2]劉強(qiáng),崔莉,陳海明.物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用[J].計(jì)算機(jī)科學(xué),2010,6.
[3]燕妮.淺論物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用研究[J].科技信息,2013,19.
[4]孫傳寧,張雪.物聯(lián)網(wǎng)概念及關(guān)鍵技術(shù)綜述[J].福建電腦,2010,12.
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀;物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才的需求;物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用型人才緊缺
中圖分類號:TP393 文獻(xiàn)識別碼:A 文章編號:1001-828X(2016)028-000-01
一、調(diào)研的目的與意義
通過本次調(diào)研,對不同區(qū)域物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀有所了解,掌握社會及行業(yè)對專業(yè)人才的需求情況,合理定位高職類院校物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)和人才培養(yǎng)規(guī)劃,為專業(yè)建設(shè)及提升提供決策依據(jù)。
二、行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢
1.物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
(1)國際物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀。物聯(lián)網(wǎng)這一概念提出于1999年,此后美國、歐盟、日本等世界主要經(jīng)濟(jì)體先后提出了基于本國經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)的物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)發(fā)展規(guī)劃,均認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)是推動產(chǎn)業(yè)升級、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和確立國際競爭優(yōu)勢的發(fā)動機(jī),比如美國提出的“智慧地球”、歐盟提出的“歐盟物聯(lián)網(wǎng)行動計(jì)劃”、日本則提出了“U-Japan”。物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)成為繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)與移動通信網(wǎng)之后的第三次信息產(chǎn)業(yè)浪潮。美國Forrester機(jī)構(gòu)預(yù)測,物聯(lián)網(wǎng)所帶來的產(chǎn)業(yè)價(jià)值將會比互聯(lián)網(wǎng)大30倍,將會是又一個萬億元級別的信息產(chǎn)業(yè)。
(2)國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀。2012年,工信部制定并了國家《物聯(lián)網(wǎng)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》,提出,我國的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)將重點(diǎn)建設(shè)10個聚集區(qū)、100個骨干企業(yè),實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)的匯集和產(chǎn)業(yè)資源整合。
近年來,由于國家重視、政策扶持,我國的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)正處于高速發(fā)展期,被列為國家重點(diǎn)發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一。2010年,我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的總產(chǎn)值約1900億元,而2015年達(dá)到近7500億元,短短5年總產(chǎn)值增長了295%!隨著行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)完善、技術(shù)不斷進(jìn)步、移動互聯(lián)向萬物互聯(lián)的擴(kuò)展,我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)將面臨更大的市場空間和產(chǎn)業(yè)機(jī)遇。
2.物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)人才培養(yǎng)及社會需求情況
(1)我國物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)職業(yè)教育發(fā)展?fàn)顩r。物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)是個交叉學(xué)科,其內(nèi)容涉及通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、傳感技術(shù)和RFID技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)技術(shù)等多項(xiàng)知識。目前我國在研究生、本科、高職、中職等多個教育層次均開設(shè)了物聯(lián)網(wǎng)專業(yè),但在教學(xué)過程仍存在很多問題,如教學(xué)體制落后,師資隊(duì)伍薄弱,教學(xué)設(shè)備陳舊等。為了改變這一狀況,針對物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)所具有的很強(qiáng)的工程實(shí)踐特點(diǎn),當(dāng)前很多院校對基于校企合作的高職物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)模式開始了探索。
(2)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)人才的需求。隨著物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的急速發(fā)展,其各領(lǐng)域上下游企業(yè)專業(yè)人才大量短缺,據(jù)工信部統(tǒng)計(jì),未來5年,僅《物聯(lián)網(wǎng)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》圈定的9大領(lǐng)域重點(diǎn)示范工程人才需求量就達(dá)上千萬,如智慧農(nóng)業(yè)預(yù)計(jì)需求1000萬人,智能家居預(yù)計(jì)需求100萬人,智慧交通預(yù)計(jì)需求50萬人,智能醫(yī)療預(yù)計(jì)需求100萬人,現(xiàn)代物流預(yù)計(jì)需求20萬人,智能電網(wǎng)預(yù)計(jì)需求100 萬人。
同時(shí),不少專家指出,由于其專業(yè)的跨學(xué)科性,未來物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)需求更多的將是復(fù)合型人才。
3.高職院校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)開設(shè)的可行性分析
高職院校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)以培養(yǎng)一線的專業(yè)技能型人才為目標(biāo)。培養(yǎng)的學(xué)生應(yīng)適合領(lǐng)域內(nèi)各企業(yè)的技術(shù)性崗位,如感知層終端設(shè)備維護(hù)、物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目實(shí)施、系統(tǒng)終端設(shè)備維護(hù)、網(wǎng)絡(luò)線路設(shè)備維護(hù)、系統(tǒng)信道測試維護(hù)等。
(1)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用型人才緊缺。自從2009年我國提出物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略以來,物聯(lián)網(wǎng)在智能工業(yè)、智能交通、智能家居等9大試點(diǎn)領(lǐng)域逐漸發(fā)展起來,工作崗位激增,而教育部審批設(shè)置的“物聯(lián)網(wǎng)工程”等與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相關(guān)的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)本科2011年才開始招生,培養(yǎng)出的學(xué)生遠(yuǎn)不能滿足市場需要。
我區(qū)搶抓機(jī)遇,提出力爭用5年左右的時(shí)間,以構(gòu)筑“智慧內(nèi)蒙古”為目標(biāo),依托我區(qū)產(chǎn)業(yè)特色、科技基礎(chǔ)、區(qū)位條件和資源環(huán)境等要素,整合區(qū)內(nèi)外產(chǎn)學(xué)研各界的力量,面向經(jīng)濟(jì)、公共管理和公眾服務(wù)等領(lǐng)域,分期分批建設(shè)示范工程,努力把我區(qū)建設(shè)成為物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展快速、應(yīng)用先行的省區(qū)。
(2)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才就業(yè)前景廣闊。在我國,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展更貼近“政策驅(qū)動型”,相當(dāng)長一段時(shí)間內(nèi),政策支持力度將持續(xù)加大。據(jù)統(tǒng)計(jì),物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)價(jià)值將比互聯(lián)網(wǎng)大30倍,每年近百萬的人才需求量與當(dāng)前各層次人才培養(yǎng)的速度存在較大差距,因此物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)就業(yè)前景非常廣闊。
三、調(diào)研結(jié)論
高職院校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)應(yīng)要考慮學(xué)生的特點(diǎn)及高職院校的辦學(xué)層次,依據(jù)企業(yè)對人才的需求,在經(jīng)過充分的行業(yè)企業(yè)調(diào)研的基礎(chǔ)上確定適當(dāng)?shù)亩ㄎ弧8呗氃盒N锫?lián)網(wǎng)專業(yè)的辦學(xué)定位應(yīng)該確定在應(yīng)用層面上,培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)所急需的一線技術(shù)人才。
隨著市場對人才需求的不斷變化,本專業(yè)對人才培養(yǎng)方案進(jìn)行了多次調(diào)整與完善,現(xiàn)有人才培養(yǎng)方案經(jīng)過近幾年的實(shí)施和改進(jìn),已經(jīng)取得了較為明顯的效果,課程設(shè)置和教學(xué)內(nèi)容也積累了大量的經(jīng)驗(yàn),調(diào)研后將在人才培養(yǎng)和學(xué)科建設(shè)方面作出以下調(diào)整,我們將著實(shí)做好如下幾點(diǎn):
1.根據(jù)崗位需求,不斷更新和改革,制定適應(yīng)社會需求的人才培養(yǎng)方案目標(biāo)。
2.根據(jù)崗位對應(yīng)的工作任務(wù),進(jìn)一步完善課程體系,調(diào)整課程結(jié)構(gòu),增加技能性課程的比例,提高學(xué)生實(shí)踐操作能力。
3.進(jìn)行課程改革,進(jìn)一步突出高等職業(yè)教育的特色,從課程內(nèi)容、知識體系、教學(xué)組織、訓(xùn)練模式、考評手段等方面同步改革,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。
【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng) 農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流 信息共享
引言:自2009年8月總理提出“感知中國”以來,物聯(lián)網(wǎng)被正式列為國家五大新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)之一,寫入“政府工作報(bào)告”,物聯(lián)網(wǎng)在中國受到了全社會極大的關(guān)注。
農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流是指使肉、禽、水產(chǎn)、蔬菜、水果、蛋等生鮮農(nóng)產(chǎn)品從產(chǎn)地采收(或屠宰、捕撈)后,在產(chǎn)品加工、貯藏、運(yùn)輸、分銷、零售等環(huán)節(jié)始終處于適宜的低溫控制環(huán)境下,最大程度地保證產(chǎn)品品質(zhì)和質(zhì)量安全,減少損耗,防止污染的特殊供應(yīng)鏈系統(tǒng)。加快發(fā)展農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流,對于促進(jìn)農(nóng)民持續(xù)增收和保障消費(fèi)安全具有十分重要的意義。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)如能在農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流中廣泛應(yīng)用,將使我國農(nóng)產(chǎn)品國際競爭力大大提升。
一、物聯(lián)網(wǎng)的概念及特征
(一)物聯(lián)網(wǎng)的概念
“物聯(lián)網(wǎng)概念”是在“互聯(lián)網(wǎng)概念”的基礎(chǔ)上,將其用戶端延伸和擴(kuò)展到任何物品與物品之間,進(jìn)行信息交換和通信的一種網(wǎng)絡(luò)概念。2005年國際電信聯(lián)盟了《互聯(lián)網(wǎng)報(bào)告2005:物聯(lián)網(wǎng)》,正式提出了物聯(lián)網(wǎng)的概念。其定義是:通過射頻識別(RFID)、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備,按約定的協(xié)議,把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接,進(jìn)行信息交換和通信,以實(shí)現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)概念。其目的是讓所有的物品都能夠遠(yuǎn)程感知和控制,并與現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)連接在一起,形成一個更加智慧的生產(chǎn)生活體系。
(二)物聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)和特征
物聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)主要體現(xiàn)在三個方面:一是互聯(lián)網(wǎng)特征,即對需要聯(lián)網(wǎng)的物一定要能夠?qū)崿F(xiàn)互聯(lián)互通的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò);二是識別與通信特征,即納入物聯(lián)網(wǎng)的“物”一定要具備自動識別與物物通信的功能;三是智能化特征,即網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)具有自動化、自我反饋與智能控制的特點(diǎn)。
二、我國農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流發(fā)展的現(xiàn)狀
我國農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流發(fā)展仍處于起步階段,規(guī)模化、系統(tǒng)化的冷鏈物流體系尚未形成,與發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、居民消費(fèi)和擴(kuò)大農(nóng)產(chǎn)品出口的需求相比仍有差距。突出表現(xiàn)在:一是鮮活農(nóng)產(chǎn)品通過冷鏈流通的比例仍然偏低。大部分生鮮農(nóng)產(chǎn)品仍在常溫下流通;冷鏈物流各環(huán)節(jié)缺乏系統(tǒng)化、規(guī)范化、連貫性的運(yùn)作,部分在屠宰或儲藏環(huán)節(jié)采用了低溫處理的產(chǎn)品,在運(yùn)輸、銷售等環(huán)節(jié)又出現(xiàn)“斷鏈”現(xiàn)象,全程冷鏈的比率過低。二是冷鏈物流基礎(chǔ)設(shè)施能力嚴(yán)重不足。我國設(shè)施整體規(guī)模不足,人均冷庫容量僅7公斤,冷藏保溫車占貨運(yùn)汽車的比例僅0.3%;現(xiàn)有冷凍冷藏設(shè)施普遍陳舊老化,國有冷庫中近一半已使用30年以上。三是冷鏈物流技術(shù)推廣滯后。生鮮農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)后預(yù)冷技術(shù)和低溫環(huán)境下的分等分級、包裝加工等商品化處理手段尚未普及,運(yùn)輸環(huán)節(jié)溫度控制手段原始粗放,發(fā)達(dá)國家廣泛運(yùn)用的全程溫度自動控制沒有得到廣泛應(yīng)用。
三、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流中的應(yīng)用
(一)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)加工中的應(yīng)用
傳統(tǒng)農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)加工過程依照生產(chǎn)廠商的規(guī)定進(jìn)行操作,操作過程透明度不高。如果出現(xiàn)了質(zhì)量問題,不能準(zhǔn)確地確定是哪方面出了問題,更不能確定相應(yīng)的當(dāng)事人。物聯(lián)網(wǎng)的運(yùn)用,能夠解決這個問題。在原材料采購的時(shí)候就對其進(jìn)行電子標(biāo)記編碼,建立數(shù)據(jù)庫,通過電子標(biāo)簽,能夠?qū)Ξa(chǎn)品在整個生產(chǎn)加工過程進(jìn)行連續(xù)的監(jiān)控,包括當(dāng)前的溫度、濕度以及相應(yīng)的操作人員,全部錄入數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù),很容易清楚知道是哪些因素造成的問題,能立刻進(jìn)行改善,確定出事故的責(zé)任歸屬。
(二)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)產(chǎn)品倉儲管理中的應(yīng)用
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能提高農(nóng)產(chǎn)品的倉儲管理水平。如在生鮮農(nóng)產(chǎn)品托盤上和包裝上貼上REID標(biāo)簽,在冷庫出入口處安裝閱讀器,無需人工操作,且可以滿足叉車將貨物進(jìn)行出入庫移動操作時(shí)的信息掃描要求,而且可以遠(yuǎn)距離動態(tài)的一次性識別多個標(biāo)簽,大大節(jié)省出入庫作業(yè)時(shí)間,提高作業(yè)效率。對在儲生鮮品的數(shù)量實(shí)現(xiàn)動態(tài)的感知,在冷庫地面設(shè)置感應(yīng)秤,可以感知到冷庫內(nèi)生鮮品數(shù)量的變化,為合理地控制庫存創(chuàng)造條件。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還可以提高生鮮品倉儲安全系數(shù),通過物聯(lián)網(wǎng)紅外感應(yīng)等技術(shù)手段,感知人員的進(jìn)出及其他異物等的入侵,從而實(shí)現(xiàn)冷庫的安全管理。總之,物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用將使整個倉庫實(shí)現(xiàn)可視化,最大程度上提高保管質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)倉儲安全,并能實(shí)現(xiàn)倉儲條件的自動調(diào)節(jié),提高倉儲作業(yè)管理效率。
(三)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)產(chǎn)品運(yùn)輸管理中的應(yīng)用
農(nóng)產(chǎn)品運(yùn)輸是農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流的重要環(huán)節(jié)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)產(chǎn)品運(yùn)輸工具之間的應(yīng)用,可以極大地提高農(nóng)產(chǎn)品運(yùn)輸效率。首先,可以實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸過程的可視化,做到農(nóng)產(chǎn)品運(yùn)輸車輛的及時(shí)、準(zhǔn)確調(diào)度,從而提高運(yùn)輸效率,盡量避免無效運(yùn)輸。其次,把農(nóng)產(chǎn)品運(yùn)輸車輛納入物聯(lián)網(wǎng),利用rfid溫度標(biāo)簽可以提供溫度的監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)車載農(nóng)產(chǎn)品的動態(tài)感知,動態(tài)監(jiān)控在途農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量與安全。再次,物聯(lián)網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)對各冷庫庫存情況、在途運(yùn)輸量情況的動態(tài)掌握,以便科學(xué)做出運(yùn)輸決策,從而從根本上提高運(yùn)輸?shù)暮侠硇?實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流的有效流通。
(四)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能提升農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流的信息共享程度
信息共享是冷鏈物流管理的目標(biāo)。一旦信息在整個冷鏈中同步,冷鏈上的參與者都能跟上顧客需求的變動,進(jìn)而形成同步運(yùn)作。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對農(nóng)產(chǎn)品冷鏈中流動的物品跟蹤,同時(shí)向所有參與者實(shí)時(shí)傳送數(shù)據(jù),減少了信息失真的現(xiàn)象。快速的信息傳輸速度,使參與企業(yè)能更及時(shí)、準(zhǔn)確預(yù)測需求變化,亦可以大幅度降低庫存水平。
總之,物聯(lián)網(wǎng)作為一項(xiàng)新的應(yīng)用技術(shù),將會為眾多的傳統(tǒng)行業(yè)帶來變革。農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流也應(yīng)盡快策劃這一新技術(shù)在本領(lǐng)域中的應(yīng)用,以提升我國農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流運(yùn)作水平,為農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流主體帶來效益。
【參考文獻(xiàn)】
[1]巨曉敏.生鮮品冷鏈物流的發(fā)展?jié)摿皢栴}研究[J]. 科技情報(bào)開發(fā)與經(jīng)濟(jì),2010(22).
關(guān)鍵詞:無線傳感器網(wǎng)絡(luò);物聯(lián)網(wǎng);傳感器節(jié)點(diǎn)
中圖分類號:TP391.44文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1006-8937(2012)08-0025-02
2009年在無錫成立“感知中國”中心,并且,目前針對物聯(lián)網(wǎng)的《國家物聯(lián)網(wǎng)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》也正在制定過程中,進(jìn)一步確定了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在新興科技領(lǐng)域中的重要位置。而無線傳感器網(wǎng)絡(luò)作為物聯(lián)網(wǎng)中的核心產(chǎn)業(yè),也需要更多的關(guān)注與研究,以促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,使得物聯(lián)網(wǎng)成為新的全球經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。
1無線傳感器網(wǎng)絡(luò)和物聯(lián)網(wǎng)的簡介
1.1無線傳感器網(wǎng)絡(luò)
無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN, wireless sensor networks)是由部署在監(jiān)測區(qū)域內(nèi)的大量廉價(jià)微型傳感器節(jié)點(diǎn)組成,是采用無線通信的方式形成的一個多跳自組織網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),能夠通過集成化的微型傳感器,協(xié)同地實(shí)時(shí)監(jiān)測、感知、采集和處理網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域中各種感知對象的信息,并對信息資料進(jìn)行處理,再通過無線通信方式發(fā)送,并以自組多跳網(wǎng)絡(luò)方式傳送給信息用戶,以此實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)收集、目標(biāo)跟蹤以及報(bào)警監(jiān)控等各種功能。
目前,傳感器信息獲取技術(shù)逐漸向集成化、微型化和網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展,其智能化的發(fā)展將會帶來一場信息革命。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)綜合了傳感器技術(shù)、嵌入式計(jì)算技術(shù)、現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)及無線通信技術(shù)、分布式信息處理技術(shù)等先進(jìn)技術(shù),該技術(shù)具備的感知能力、計(jì)算能力、通信能力,給更多WSN的應(yīng)用空間和應(yīng)用價(jià)值提供了可能性,是物聯(lián)網(wǎng)當(dāng)前研究開發(fā)的熱點(diǎn)之一。
1.2物聯(lián)網(wǎng)
物聯(lián)網(wǎng)(IOT, internet of things)顧名思義就是物物相連。目前較為認(rèn)可的物聯(lián)網(wǎng)定義為:物聯(lián)網(wǎng)是通過射頻識別(RFID)、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)連接起來,進(jìn)行信息交換和通信,以實(shí)現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理。
另外,物聯(lián)網(wǎng)可以理解為通過“泛在網(wǎng)絡(luò)”實(shí)現(xiàn)“泛在服務(wù)”,基于個人和社會的各種需求,通過融合前沿智能技術(shù),實(shí)現(xiàn)人與人、人與物、物與物之間所需要的信息采集、傳遞、存儲、加工處理、決策使用等綜合服務(wù),是一種更加廣泛深遠(yuǎn)的未來網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用形態(tài)。
物聯(lián)網(wǎng)最為明顯的特征是物物相連,信息可以自動化處理,無需人為操作,所以效率極高,降低了人為因素引發(fā)的不穩(wěn)定性。因此,物聯(lián)網(wǎng)在各個行業(yè)中的應(yīng)用潛力非常巨大,應(yīng)用領(lǐng)域也非常廣泛,發(fā)揮了極大的價(jià)值作用,而且物聯(lián)網(wǎng)將與互聯(lián)網(wǎng)有效地整合起來,實(shí)現(xiàn)人類社會與物理系統(tǒng)的整合。
2無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域中的應(yīng)用
物聯(lián)網(wǎng)是由感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層構(gòu)成的層次體系。感知層主要涉及到RFID、傳感器、二維碼等機(jī)器設(shè)備,然后通過電信網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的融合網(wǎng)絡(luò)層,及時(shí)準(zhǔn)確地傳遞物體基本信息,在應(yīng)用平臺上,利用各種先進(jìn)智能技術(shù)對信息資料進(jìn)行分析處理,以便對物體進(jìn)行智能控制。如圖1所示,傳感器在基礎(chǔ)感知層,負(fù)責(zé)對物體信息的采集和抓取,這一功能對于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,起著至關(guān)重要的支撐作用。
2.1無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在軍事領(lǐng)域中的應(yīng)用
無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的可快速隨機(jī)部署、可自組織、隱蔽性強(qiáng)、高容錯性等特點(diǎn),使得傳感器節(jié)點(diǎn)在惡劣的戰(zhàn)場環(huán)境中發(fā)揮極大的作用。
在軍事領(lǐng)域應(yīng)用方面,結(jié)合無線傳感器技術(shù)思想,將大量廉價(jià)傳感器節(jié)點(diǎn),通過飛機(jī)或火炮等發(fā)射裝置,按照一定的密度投放到待監(jiān)測區(qū)域內(nèi),對節(jié)點(diǎn)周邊環(huán)境的各種參數(shù),如溫度、濕度、聲音、磁場等信息進(jìn)行采集,然后由傳感器自組織網(wǎng)絡(luò),通過網(wǎng)關(guān)、互聯(lián)網(wǎng)、衛(wèi)星等通訊方式,傳回信息中心,實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)耻姳εc裝備,實(shí)時(shí)監(jiān)視沖突區(qū),進(jìn)行目標(biāo)定位,戰(zhàn)場評估,并實(shí)現(xiàn)各種攻擊的監(jiān)測和搜索等功能,有效地提高軍隊(duì)的作戰(zhàn)決策能力。
2.2無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用
無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用比較廣泛,比如工業(yè)安全、先進(jìn)制造、交通控制管理、安防系統(tǒng)、倉儲物流管理等領(lǐng)域,其中工業(yè)安全領(lǐng)域的應(yīng)用研究已日趨壯大。在計(jì)算機(jī)技術(shù)、無線通信技術(shù)、微電子技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的推動下,工業(yè)通信技術(shù)正朝著智能化和網(wǎng)絡(luò)化的方向不斷發(fā)展。目前,隨著測控系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,煤礦、石化、核電等行業(yè)對工作人員安全及易燃、易爆、有毒物質(zhì)的監(jiān)測成本非常昂貴。其中,煤炭行業(yè)對先進(jìn)的井下安全生產(chǎn)保障系統(tǒng)的需求日漸巨大。因此,降低投資和使用成本成為工業(yè)通信技術(shù)發(fā)展新階段的迫切要求。而無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的成本低廉、方便簡捷、泛在感知等特點(diǎn)可以滿足工業(yè)通信領(lǐng)域的多個要求。對傳感器節(jié)點(diǎn)經(jīng)防爆處理和技術(shù)優(yōu)化后,用于危險(xiǎn)的工作環(huán)境,實(shí)時(shí)全面地監(jiān)控員工安全及工業(yè)全流程,及時(shí)獲取險(xiǎn)惡工作環(huán)境下工作現(xiàn)場的員工基本情況、工作環(huán)境狀況以及其它無法在線監(jiān)測的重要工業(yè)過程參數(shù),并在此基礎(chǔ)上,優(yōu)化控制工業(yè)流程,提高產(chǎn)品質(zhì)量,降低工業(yè)生產(chǎn)過程中的各種安全事故,達(dá)到國家指定的安全生產(chǎn)目標(biāo)。目前,作者所在的山東省科學(xué)院省計(jì)算中心部門無線傳感器網(wǎng)絡(luò)團(tuán)隊(duì)開展了煤礦井下定位系統(tǒng)的研究,取得了重要的研究成果。
2.3無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用
農(nóng)業(yè)作為中國發(fā)展經(jīng)濟(jì)的一大基礎(chǔ),促進(jìn)其優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)將產(chǎn)生重大的意義。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的通信簡便、部署簡捷、可密集分布等優(yōu)勢,可以充分地發(fā)揮在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中,用以監(jiān)測土壤環(huán)境狀況、農(nóng)作物灌溉及生長情況、牲畜和家禽的環(huán)境狀況以及大面積的地表特征檢測。再結(jié)合目前成熟的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、GPS技術(shù),可以構(gòu)建能動態(tài)實(shí)時(shí)管理的系統(tǒng)平臺。例如英特爾公司在俄勒岡建立的世界上第一個無線葡萄園,通過無線傳感器監(jiān)測葡萄生長環(huán)境中得各種因素,并分析葡萄質(zhì)量與各種影響因素之間的關(guān)系,是典型的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、智能耕種的實(shí)例。在國內(nèi),在“九五”計(jì)劃中,“工廠高效農(nóng)業(yè)工程”把智能傳感器和傳感器網(wǎng)絡(luò)化的研制列為國家重點(diǎn)項(xiàng)目,可以看出無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中的重要作用和意義。
2.4無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在醫(yī)療護(hù)理領(lǐng)域中的應(yīng)用
目前,隨著國家人口老齡化日趨明顯,在醫(yī)療護(hù)理方面的問題也愈加增多起來,對于病患者的病情實(shí)時(shí)關(guān)注成為亟待解決的問題。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在此方面發(fā)揮了重要作用,在患者身上可以安放各種傳感器,用以檢測采集各種生理信息,比如體溫、呼吸、血壓等生理數(shù)據(jù),一方面可以隨時(shí)關(guān)注患者的病情發(fā)展情況,另一方面,可以將收集的生理數(shù)據(jù)作為研制新藥品的參考資料。另外,也可以在患者居住的環(huán)境里安放多個傳感器節(jié)點(diǎn),有效監(jiān)測病人的活動狀況,進(jìn)行遠(yuǎn)程的人體行為監(jiān)測。現(xiàn)在,美國已經(jīng)開展了一個無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)項(xiàng)目,可以實(shí)現(xiàn)家庭護(hù)理,方便老年人獨(dú)居時(shí)給予及時(shí)的幫助。
2.5無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在智能家居領(lǐng)域中的應(yīng)用
目前,智能家居是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的一個重要方向。從一定意義上講智能家居就是高科技的家庭自動化系統(tǒng),融合了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、自動化控制系統(tǒng)、綜合布線技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù),自動化控制、遠(yuǎn)程控制家庭中的各種產(chǎn)品設(shè)備,實(shí)現(xiàn)擬人化的要求,提升家居安全性、便捷性、舒適性,并實(shí)現(xiàn)環(huán)保節(jié)能。而自動化、遠(yuǎn)程控制所需的各種信息,均是由無線傳感器節(jié)點(diǎn)進(jìn)行傳達(dá)的,比如環(huán)境檢測信息、安放系統(tǒng)的有效實(shí)施,都需要無線傳感器節(jié)點(diǎn)提供家庭煤氣含量、溫度、濕度等環(huán)境信息。所以,在智能家居系統(tǒng)中,每一個家居設(shè)備或終端,都會設(shè)置對應(yīng)的傳感器節(jié)點(diǎn),通過無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間的自組織互連,實(shí)現(xiàn)家庭設(shè)備互連與信息控制,從而實(shí)現(xiàn)家居生活的智能化。
3傳感器技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的必要性
據(jù)分析機(jī)構(gòu)預(yù)測,未來物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展將經(jīng)歷四個階段,2010年之前廣泛應(yīng)用于物流、零售和制藥領(lǐng)域,2010~2015年物體互聯(lián),2015~2020年物體進(jìn)入半智能化,2020年之后物件全智能化。經(jīng)初步估計(jì),中國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展和應(yīng)用將有可能創(chuàng)造1000億元左右的產(chǎn)值。而且,已有部分省市的關(guān)于十二五期間物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃,已加快形成物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)基本框架等一系列的“智慧”行動,表明了大力發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)的決心。而傳感器作為物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵物件之一,在物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展與應(yīng)用過程中,傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的提高與發(fā)展勢必會產(chǎn)生巨大的推動作用。
物聯(lián)網(wǎng)包含感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層三個層面,葉云認(rèn)為,目前中國最缺乏的是感知層的產(chǎn)品和技術(shù),是信息的抓取和聚合。在感知層中,由于傳感器技術(shù)的技術(shù)成熟度和成本問題,阻礙了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)及物聯(lián)網(wǎng)的大規(guī)模發(fā)展及應(yīng)用。余建美指出,四個方面的因素將最終將決定物聯(lián)網(wǎng)的普及程度,一是無線傳感器的進(jìn)一步低功耗化,二是發(fā)展無線供電或采電技術(shù),三是能源的超微型化,四就是無線傳感器自身的微型化。除此之外,傳感器的集成制造技術(shù)、信號檢測的智能化發(fā)展,也是無線傳感器需要考慮改善的重要方面。
因此,目前的傳感器技術(shù)的主要研究工作就要注重以上四個方面的因素,突破這些研究熱點(diǎn),物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展水平勢必會突飛猛進(jìn),應(yīng)用也將會廣泛普及,市場規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大,物聯(lián)網(wǎng)就可以真正實(shí)現(xiàn)物物相聯(lián),成為會“說話”、會“思考”、會“行動”的物物信息交流網(wǎng)絡(luò)。
4結(jié)語
物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來帶來了千載難逢的機(jī)遇,而無線傳感器技術(shù)作為物聯(lián)網(wǎng)或不可缺的應(yīng)用技術(shù),它的突破性研究,必將促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,推動各行業(yè)的廣泛應(yīng)用,促進(jìn)世界信息化的發(fā)展與建設(shè)。
參考文獻(xiàn):
[1] N.Gross.21 ideas for the 21st century[J].Business Week,
1999,(8).