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【关键词】物联网技术 互联网 发展 应用
物联网的雏形最早可于追溯到1990年,物联网的概念提出是在1999年,在这几十年的发展里,物联网的地位越来越重要并且有着一个非常广阔的发展前景,物联网的本质是将物理世界与数字世界完美融合,打破了传统观念的束缚,实现了物与物直接的信息联系、或缺、融合、传递等,真正达到物物相连的网络模式,使人与人直接的信息交换上升到物与物直接的信息交换,本文就物联网,谈一谈物联网通信技术的发展及其应用。
1 何为物联网通信技术
物联网是新一代信息技术的重要组成部分,顾名思义,物联网就是物物相连的互联网。这有两层意思:其一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;其二,其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。物联网就是“物物相连的互联网”。
物联网是利用局部网络或互联网等通信技术把传感器、控制器、机器、人员和物等通过新的方式联在一起,形成人与物、物与物相联,实现信息化、远程管理控制和智能化的网络。
2 物联网通信技术的应用
物联网工作的应用涉及到生活的方方面面,典型的应用关系体现在物联网技术与专业技术行业的结合,实现智能应用的解决;物联网应用层让信息技术与行业结合,对经济和社会产生影响,可以说物联网是继计算机和互联网之后的第三次革命,它主要有九大应用领域有:智能工业、智能农业、智能物流、智能交通、智能电网、智能环保、智能安保、智能医疗、智能家居等等。
2.1 智能物流
现在的物流管理有着明显的信息化发展,随着物联网技术的发展特别是物联网技术与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,使物流管理的每一个流程都被准确无误的感知和掌握,GIS与GPS与感知信息的结合,构成了物流信息一张强大的网。
2.2 智能医疗
自动识别技术为医疗领域提供了方便,最典型的代表是RFID自动识别技术,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,智能医疗能够帮助医生实现对病人全方位的监控,达到会诊记录,病情记录等关键信息的共享,还有对病人医疗器械和病人病情发展的追踪,这种智能医疗必然会得到更大的推广。
2.3 智能交通
物联网在智能交通上的应用也非常普遍,最典型的例子莫过于乘坐公交车时IC卡的使用,物联网技术与公交系统的融合,统筹运用GIS和GPS等手段,达到调度,发配,收费等管理于一体,同时还有智能化的停车,系统调配红绿灯,及时查看路况信息等交通控制调配等手段,都体现了物物相连的物联网对于交通的帮助,还有公路、桥梁、交通的智能检测,都体现了智能交通的作用。
2.4 智能农业
智能工业。智能农业与智能工业最主要的体现上是在对于数字的实时监控上,从生产、加工、运输、分销、零售上,企业信息管理系统,从生产监控系统,信息管理系统,质量管理系统,信息服务系统,到信息跟踪,事故追溯系统,质量评估系统,统计分析系统,信息门户系统等,使农业和工作都达到智能化的水平,方便生产。
2.5 智能安保
智能安保体现在传感节点的利用上,利用传感节点的覆盖全面性,来防治翻越,偷渡,恐怖袭击等威胁安全的入侵,这种智能安保已经应用到世博会当中。
2.6 智能家庭
物联网对于智能家庭,数字家庭的建设有着非常广阔的发展前景,智能家庭不是简单地将家中的电子产品结合到一个遥控装置当中去,这样做只是一个简单的电子设备相连,物联网所要达到的智能家庭,数字家庭的目的,是通过物联网建立外部联系,让服务与设备之间产生联系,达到互动效果,一个最理想的例子就是在工作的过程中,在办公室里就可以指挥家用电器的工作,在下班回来的途中各个家用电器已经各司其职,回家时就享受自动化的成果与便利。
3 物联网通信技术的发展
物联网是推动世界发展的重要动力,有人把它比作是继计算机和互联网之后的第三次革命,这样的比喻一点也不为过,1990年的施乐公司可乐售饭机可以被看作是物联网技术的最早实践,1999年麻省理工学院Auto-ID中心在美国统一代码委员会的支持下提出了PC(Electronic Product Code)的概念.比尔盖茨1995年在书中提及了物联网的概念,1999年美国麻省理工学院阐明了物联网的含义,但随着物联网的发展这种含义也产生了变化,再随后的时间段内,各国开始提高了对物联网的认识,并把物联网当作一项国家战略来发展,目前的物联网当中有三项关键的技术,分别是传感器技术、RFID标签、嵌入式系统技术;所涉及的四大关键领域分别是:RFID;传感网;M2M;两化融合,随着各国对于物联网技术的重视,一些关于物联网发展的战略也相继被提出,如日本的u-Japan计划,韩国确立了u-Korea计划,欧盟执委会发表了欧洲物联网行动计划,美国将新能源和物联网列为振兴经济的两大重点,智慧地球被提出并引起强烈反响。
2009年8月,总理的感知中国讲话和建立的感知中国研究中心将中国的物联网信息技术推向了一个新的高度,物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一。
4 总结
物联网通信技术作为一项前沿技术有着非常广阔的发展前景和发展空间,目前无论是国家还是技术企业,都对物联网技术的应用价值看的很重,物联网技术应用在人们生活的方方面面,以一种潜移默化的方式影响着人们的生活方式和生产方式,但是人们在享受物联网所带给我们方便的同时,对物联网的概念认识还并没有互联网那么深入人心,人们对于互联网的认识要远远高于物联网,随着物联网技术的蓬勃发展,越来越多的物联网技术会应用到人们的生活中,相信人们对于物联网的认识将会逐渐提升,同时,物联网通信技术将会更好更快的发展也必将有一个更广阔的前景。
参考文献
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[3]焦文娟.物联网安全―认证技术研究[D].北京邮电大学,2011.
[4]赵静,喻晓红,黄波,谭秀兰.物联网的结构体系与发展[J].通信技术,2010(09):106-108.
关键词:物联网应用中间;公共领域应用;感知能力
中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2013)36-8428-02
物联网的概念于2005年在国际上首次提出,是指具有一定计算及感知能力的实体传感设备。随着计算机科学技术的不断发展,将传感器以及无线设备融入到电网、公路、铁路等系统中,互相连接一起构成的物联网,它不仅意味着互联网与通信网络以及传感网络等的融合,更是互联网的一种扩展与延伸。物联网的应用可以实现大范围的信息传输、交换及处理,使得我们能够更精细地掌握生活及生产中的给类信息,提高人们的生活水平及生产水平。物联网应用中间件就是实现物联网应用的关键。
1 物联网中间件的技术分析
物联网是继计算机以及互联网之后,新信息时代的重要组成,是在世界上快速兴起的信息技术革命的又一技术浪潮。2009 年我国提出“感知中国”的口号,并在传感网。射频识别等方面逐步建立起许多研究中心和生产基地。随着国家一系列课题的深入研究,大力推进了物联网应用中间件的产业化发展。其作为物联网应用的核心要素、物联网计算环境的“神经中枢”,是物联网网络系统重要组成,同时更是物联网规模化应用得以实现的坚实基础支撑。
应用中间件首先物联网网络中数据获取与应用程序间的纽带,是沟通下层与上层的桥梁,是基础业务支撑平台,数据采集、感知设备还有应用开发的有效集成。可以实现诸多功能,如:数据管理、感知设备的管理、事件管理等诸多通用功能,还能做到软件复用,有效降低应用系统研究及开发的成本投入,并有效地缩短研发实践,同时提高了物联网应用在分析数据以及利用上的效率,很好的改善了以往效率不高的问题,进而实现了整个物联网应用效益的提高。然而作物联网网络中纽带与桥梁的应用中间件,其面临着物联网数量庞大的感知设备管理与监控的问题,这同时也是物联网数据信息的核心,与国家信息安全生死攸关。
2 物联网应用中间件在公共领域中的应用
型物联网应用的基础是物联网应用中间件,其在智能交通、监控、公共安全、环境监测等包裹能源管理在内的诸多公共领域有着普遍的应用,有着巨大的应用空间及应用价值,并在诸多领域实现了示范性的应用,进一步形成了产业化的应用。
2.1 在智能交通领域的应用
智能交通顾名思义是将先进的计算机网络技术有效地运用到交通道路的管理系统之中,进而建立放入一套实时的、准确的、高效的、全方位的,在大范围内都能发挥巨大作用的交通综合管理系统。它的目的通过采集、处理交通信息的手段,实现对高速公路、公共交通、城市道路以及轨道交通的管理,形成更加安全、可靠、便捷、高效的交通运输网。
从世界发展的角度看来,智能交通已不仅仅是只是交通自身的事情,其更多的要与安全性、舒适性以及节能环保等方面联系到一起。随着各项传感技术的飞快发展与进步,智能交通已逐步朝着“新一代”的目标及特点发展。智能交通是物联网一个重要的应用领域,更是其产业的重要部分。智能交通所具有的市场成熟度较高、传感技术成熟等优点,使得其快速的发展,并在许多地区及相关领域初具规模规模,已然成为未来联网应用发展的主要领域。
城市汽车量的大幅度增加,使得城市交通越来越拥堵、人们出行越来越困难,这些问题变现的越来越突出,因此而带来一系列城市污染、资源浪费、拥堵的车流等问题接对城市的应急能力以及经济发展活力造成了巨大的影响。同时,城市的车辆流动及交通管理为相关部门及人员的工作带来了巨大的挑战,一般的管理技术及模式很难有效的控制和改善城市交通的压力。基于物联网应用中间件,使用物联网以及无线射频、影像识别及处理等诸多信息化技术而研发出来城市智能交通管理系统系统,如图1所示。
能够准确“感知”城市的交通流量,实时地采集相关数据并加以整合、分析,从而到达控制交通流量,实现对交通状况的智能化管理。该系统与银行、公安。通讯、交管等多个单位部门互通信息,具有较高的智能化,大大方便了市民的出行。
2.2 在智能电网领域的应用
智能电网的概念最早出现于2001年,由美国电力科学研究院提出,在此之后对于智能电网的展开研究开始不断涌出。智能电网集发电、配电、输电以及收费等于一身,通过先进的技术手段、高级通信及感应技术实现为客户的一条龙服务。通过智能电网可以实现与客户间的双向信息交换,由此为客户提供了更加大量的信息选择以及更大的能量输出等。随着物联网技术飞速地发展,信息技术发展到一定的程度必然会带来物联网在智能电网领域的应用,物联网的应用能有效地将电力基础设施资源整合起来,由此将电网信息化的水平显著提高。物联网应用中间件在诸多配变电等领域具有较大的应用前景。
2.2.1 在智能用电小区系统中的应用
智能电网具有的最大标志是用电过程的智能化,这可以对电网信息进行实时地管理,用户与电网间也能够进行实时的交互,由此增强了电网的服务能力以及满足用户需求,是有效提高电网企业服务水平的重要方式。电智能化应用最典型的是实现智能用电下去,该种小区与普通小区比起来,不仅能够提供自动化地配电、光纤到户、电量信息采集等功能,还能有效进行智能安防等增值服务。有效利用互联网、电话、邮件等多种通信手段进行交互,实现了交互的灵活性,并能用户进行远程互动,完成业务受理、缴费、故障报修、查询等多项业务,并努力建成环保节能及智能的现代化示范小区。
物联网应用中间件应用于智能用电小区中,不仅能够对小区内的设备信息进行高效地采集,还能快速地进行海量数据的计算和处理,从冗杂无绪的海量数据中找出对用电智能小区有用的数据,应用中间件还能降低网络传输过程中的数据量,从而大大降低网络传输的负担。在智能用电小区中应用物联网应用中间件的构架图如图2所示。
图2
从图2中我们可以看出,改系统的应用能够实现小区内光、电到户,配电、输电自动化、自动采集用电信息等功能服务。
2.2.2 在智能家居系统中的应用
智能家居主要是在在自动化及智能化产品的基础上,经过网络满足拟人化的要求实现的。它是一种比较综合的系统,通过多种先进计算机技术、电力自动化技术、通信技术等将日常生活中会用到的各种设备或机器有效地结合起来,加入计算机网络管理平台或者更加先进计算机技术,达到人与家、与家电间的信息交互。智能家居系统充分注重人的能动性,重视人与其居住环境是否协调,创造充分舒适的居住环境。
智能家居系统主要实现以下功能:家电信息的采集、家庭内部环境及设备的监控,接着手机或网络进行远程监控、远程遥控等,还能通过部署的传感器和交互网络,完成对家庭环境、能耗、设备运行状况等方面信息的获取及操作。
2.2.3 在远程抄表系统中的应用
在我国,绝大多数地方的电力信息采集过程中,所采用的仍然是人工采集、人工抄表的形式,收费方式依然是传统的定期结算制。这种涉及到人未操作的方式往往容易出现差错,同时人工抄表不仅工作量大还给业主造成了诸多不便。尤其当今我国人口密度过大,电表的覆盖率也大幅上升,若仍然依靠传统的方式难免会效率低下、管理费过高,将会给整个电力行业造成不良的影响,也不利于电表智能化进程的推进。因而,我国积极推动远程自动抄表系统的发展。基于物联网应用中间件开发的自动抄表系统,在抄表过程可有效避免厂商在研发软件上的投入,同时还避免了因为缺乏行业规范产生的研发上的问题。
3 物联网应用中间件所面临的发展机遇与挑战
物联网已被我国正式纳入“十二五”规划五大战略产业中,并且物联网早已开始应用与军事、农业、建筑、工业、医疗等诸多领域之中。有权威机构预测,到2020年,物联网业务将是现在流行的互联网业务的三十倍,并且其产业也将比互联网高近 30倍。其次,物联网有着极其广阔的应用领域,可用于各个领域,其应用发展前景广阔。
与此同时,物联网时代的到来在带给我们更多便利的同时,在信息安全等诸多方面也提出了更高的挑战。随着物联网被广泛的应用,国家诸多重要的行业如;国家电力、国家医疗等的信息动态将有可能被盗取。一旦出现这类情况,也将会使问题的严重性直接上升到国家安全的层面,甚至会影响国家和社会的稳定。虽然如此,国内已经开始针对相关问题做具体的研究,相信经过不断地研究改进,并随着中间件技术的日趋成熟,物联网的应用将会克服种种难题,实现更好的应用。总的说来,物联网的具有广阔的发展前景,随着相关研究的深入和发展,物联网将与我们的生活越来越密切,方便生活的方方面面,人们也会越来越多的依赖物联网所带来的便利。
参考文献:
改变我们的生活方式
在不久的将来,对事故多发地段、弯道危险路段的警示,可能不仅仅出现在路边的警示牌上,汽车就像一个熟悉路况的老司机,对雾霾暴雨、大雪结冰等不利环境和恶劣天气,都能实时自动调整并提醒危险;它甚至熟悉你的身体,知道你的驾驶习惯,为你调整好适当的座位、温度、视线等驾驶环境;
它还能感知你的驾驶状况,如果车载终端检测到司机处于疲劳驾驶状态,它会发出警报,在情况危急时自动熄火并强制泊车。未来的汽车,将不仅仅是人们物理移动的代步工具,还将是打点事务的管家、旅途中的导游、移动的家庭影院和办公室。
智能汽车的未来
车载3G模块是智能汽车中枢系统的重要设备,也是连接汽车与移动互联网的关键环节。车联网其实就是利用车载3G模块提取数据、分析数据,最终使汽车具备自我诊断和自我修正的分析智能,让应用变得更有预见性和前瞻性。同时使得人类能借助与机器的智能交互更快做出行动。
正因为如此,车联网被业界公认是最有发展前景的物联网应用,它将人车对话、车车对话变得易如反掌-将数万种复杂机械的集群联系起来,以最复杂的集成,实现最简单方便的应用。
交通也能智能化
车联网未来重点的方向之一智能交通。也就是通过车辆电子标识、传感器、无线移动通信、卫星定位和海量数据处理等信息技术,对所有在网车辆和道路交通基础设施的属性、静态和动态信息进行有效识别,并通过信息综合应用平台进行智能化管理和服务。
福州发展物联网技术,建设智能交通系统
据报道,福州鼓楼区力争年底基本完成辖区内的公共停车位智能化管理,驾车出行用手机浏览“无线城市”主页即可查看市区大部分区域的实时路况地图,地图上会用红黄绿区分显示主要道路的,拥堵、缓行、畅通等状况。除此之外,试点的鼓楼区还拟将全区49个公共停车场约5 700个停车位接入这个智能交通管理系统,市民可通过登录网站、发送手机短信、拔打电话等方式查询停车位信息。同时,在市区内各主要干道和路口或将布置停车诱导屏,滚动播出前方路段交通状况,并显示附近各个公共停车场的空闲停车位,到时候市民只要看滚动信息就可获知停车位状况。
通过该获取该系统的信息,普通市民可以在出行前很方便地了解到需要经过路段的路况,从而合理安排出行方式,如选择公共交通以避免车位欠缺。而且,即使是自驾出行,也能方便地避开堵车的路段,进而节约到达目的地的时间,并且可以快捷地找到停车位,这样不仅可以大大缓解交通压力,也能节约盲目找车位所消耗的能源。
智能停车场逐步投入使用
另据报道,鼓楼区政府机关大院大门口西侧的智能停车场已经建设完毕,该停车场全智能化管理,在下班时间也可向公众开放。该停车场的停车位可以提前预约,并且可以进行手机刷卡停车,收费方式也有手机刷卡、拔打电话、发短信等多种方式。不过目前由于相关技术标准亟需完善,预约停车功能也只是在实验阶段。
未来,随着物联网技术的深入发展,这种停车场将会与信息网络更深层次地结合,通过放置传感器及RFID读卡器,更可以与车内相应的传感器及通信设备配合,实现自动停车自动扣费,并且通过智能化监控系统实施更加有效的安防及车辆管理。据业内专家介绍,智能停车系统的基础技术已经日趋成熟,随着行业标准的完善,类似功能更全,管理更优化的智能停车场有望在更大范围内推广。
智能交通在全国范围内掀起波澜
纵观全国,面对汽车使用群体的迅速增长,城市交通也面临着越来越大的压力,各地都在探索物联网技术在交通上的应用。据报道称,位于海口市人民公园的地下全自动化智能机械式停车系统停车场即将启用,该停车场位于出入海秀东路的商业中心区,市民在地下停车场停放车辆后,就可以直接进入人民公园或通过宾园天桥、大英天桥进入海秀东路商业中心地带。目前主体结构、园林绿化和设备安装已基本完毕,届时将有助缓解海秀东路停车难的问题。
除福州、海口外,佛山也在布局智能停车场。据报道,今年佛山禅城区将根据实际情况,争取在2011年内建设多个立体停车场,为社会多提供1000个停车位。其中佛山乐园智能停车楼将成为示范工程,该停车楼全面实施智能化,存取车刷卡在90秒内即可完成。
相比智能停车场的大规模建设,交通工具本身的自动化程度也在逐步提升。目前车内的自组网技术已经十分成熟,一辆汽车运行过程中的关键信息已经能实时汇总于汽车的控制核心之中,随着RFID等近距离通信和组网技术的发展,汽车之间的信息交流也初现端倪,通过车与车之间的通信,车内控制系统可以自动判断邻车的运行状况,继而作出危险预警、自动驾驶等动作。该系统有望大幅度较少车辆擦碰,继而缓解交通拥堵。智能交通全面实现还需时日
中国工程院副院长、国家信息化专家委员会副主任邬贺铨在世博会主题论坛上指出,由“物联网”衍生的“车联网”,将成为未来智慧城市的重要标志。同时他还定义智慧城市本身就是一个网络城市:人与人之间有互联网,物与物之间有物联网,车与车之间有“车联网”,拥有车联网的交通才是真正的智慧交通,它将会使城市更加便捷和安全。
关键词:物联网;传感器;无线网络
物联网,是通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。
物联网的理念是,在未来,所有事物都会通过IP地址和RFID标签来和网络相连。这会改变我们工作、娱乐、生活的方式。我们不只是在说对所有人类集体知识的即时访问,而是创造一个新世界,在这个世界里,每件事都被量化,追踪,分析,并有望使我们的生活变得更好。物联网对我们的生活都有哪些改变呢?
一、智能家居
随着社会经济结构、家庭人口结构以及信息技术的发展变化和人类对家居环境的安全性、舒适性、效率性要求的提高,造成家居智能化的需求大大增加。目前通常把智能家居定义为利用计算机、网络和综合布线技术,通过家庭信息管理平台将与家居生活有关的各种子系统有机地组合成一个系统。现在越来越多的家庭要求智能家居产品不仅要满足一些基本的需求,更要求智能家居系统在功能扩展、外延甚至服务方面能够做到简单、方便、安全。
有了智能家居系统,在家中无人时如果门被打开,门磁就会侦测到有人闯入,就会自动将闯入报警通过无线网关发送给主人手机,手机收到信息发出震动铃声提示,主人确认后发出控制指令,电磁门锁自动落锁并触发无线声光报警器发出报警。
有了智能家居系统,主人可以通过无线红外转发器,远程无线遥控空调、热水器等家用电器,也可以不用起床就关闭窗帘等。
二、智慧医疗
智慧医疗是物联网在医疗领域应用的产物。将物联网技术应用到医疗领域中,实现医疗信息的互联共享,同时有助于整合医疗平台、电子健康档案系统。
物联网被计划用于医疗卫生系统中,这不仅能够帮助医院实时监控病人的健康,如在病人体内植入芯片,随时监护病人各项指标,随时给出警示和建议,而且还可以有效管理整个医院的运营,对医院人员、设备、后勤供给、来往车辆和安全保障实行智能化、人性化管理。这不仅有效节约了社会资源,而且也大大推进了医疗卫生系统的运转速度。
我们以产检为例,假设从怀孕到生产的过程中,一名孕妇需要进行12次产检,那么在整个怀孕过程中,该孕妇至少需要从家到医院往返12次。实际上,孕妇的大部分常规检查(宫缩、胎心、胎动等)都可以借助仪器来完成。如果采用智慧医疗模式,该孕妇只需要在第一次和最后快生产的时候去医院产检,其他时候都可以在家中自主完成,并将信息传输到医院,由医生做出检查报告。
三、智能交通
智能交通系统是指是以现代信息技术为核心,利用先进的通讯、计算机、自动控制、传感器技术,实现对交通的实时控制与指挥管理。
停车场电脑收费管理系统是智能交通系统的一个典型应用。它是将车场完全置于计算机管理下,在出入口处各放置一台验卡设备,每辆泊车在入口处刷卡,卡中存有一定的金额,刷卡器自动减去每次泊车费用。系统能有效地堵塞收费漏洞,降低操作成本,提高经济效益和减轻劳动强度,提高工作效率。
实时车辆跟踪系统是智能交通系统的另一个典型应用。主要能够进行车辆定位如查看车辆当前位置信息及分布情况;轨迹查询如查看车辆每天的行程路线,据此判断车辆行驶路线是否科学合理,司机是否存在公车私用的现象;实时动态监测如看车辆实时的速度、行驶方向、位置信息以及状况报警如超速报警、停留报警、劫警等工作。
四、工业生产
物联网利用网络及科技应用于一体,大大缩减了生产环节,提高了生产效率。
物联网在工业领域的应用主要有生产设备互联、对物品进行识别定位,进行能耗的自动检测,并能针对生存设备状态进行检测和问题呼叫。
生产设备互联是利用数字化生产设备提供的数据接口,将各生产设备从物理上连接成一个网络,利用协议转换软件将网络组成一个通用的IP网络。主要功能是自动抄录生产数据、按时段自动统计生产量、实时获取和告知生产现场的当前数据、计算每台设备的单位时间生产能力,最终实现生产工人、生产过程、生产设备、生产数量之间的完整融合。
物品识别定位是利用RFID等识别定位技术来标识生产过程中使用的原材料、半成品和成品,并利用物联网技术将该系统接入计算机网络,完成对物品数量、所处位置、责任人员信息等的数字化管理。
能耗自动检测系统是利用有关装置完成对电能、气能、热能消耗数据的自动采集,并将这些系统接入物联网,利用计算机网络提供的信息功能完成对这些数据的管理。
状态检测和问题呼叫系统是利用生产设备(数字化)提供的数字接口获取该生产设备的内部参数和运行过程中的动态参数,利用无线传输技术与相应的集中控制装置连接成一个小型的物联网,并利用公众网络将人与设备连接起来,利用信息技术对这些数据进行管理,并根据企业生产管理的要求作出相应的处理。
五、农业方面
农业物联网,即在大棚控制系统中,运用物联网系统的温度传感器、湿度传感器、PH值传感器、光传感器、CO2传感器等设备,检测环境中的温度、相对湿度、PH值、光照强度、土壤养分、CO2浓度等物理量参数,通过各种仪器仪表实时显示或作为自动控制的参变量参与到自动控制中,保证农作物有一个良好的、适宜的生长环境。
远程控制的实现使技术人员在办公室就能对多个大棚的环境进行监测控制。采用无线网络来测量获得作物生长的最佳条件,可以为温室精准调控提供科学依据,达到增产、改善品质、调节生长周期、提高经济效益的目的。
如今,是物联网时代的到来是大势所趋,我们的生活终将被物联网所改变。
参考文献:
[1]张艳敏.物联网的发展前景[J].佳木斯教育学院学报,2011(02)
【关键词】3G技术流媒体业务手机视频
3G是指支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术,由国际电联在1985年提出,可以实现传送声音的同时也能发送并传输数据信息,速率高达上百kbps。经过近三十年的改进和研究,如今的3G技术已由实验网发展为全民普及应用,实现无线通信系统和互联网等多媒体通信的结合。
一、3G的四种标准
现今3G存在的四种标准为CDMA2000,WCDMA,TD-SCDMA,WiMAX。(1)CDMA2000主要由美国高通北美公司提出,是从窄频CDMAOne数字标准改进而来,组建成本较低,主要运营商为日、韩,其中韩国三星发展飞速,现在已成为该标准的主导者。我国中国电信也是采用此项技术向3G过渡,已建成了CDMA IS95网络,如今已进入应用阶段。(2)WCDMA起源欧洲提出的一种基于GSM网发展的宽带CDMA技术,其主要由欧美厂商在应用:爱立信、阿尔卡特、朗讯等。(3)TD-SCDMA是中国通信领域第一个拥有自主知识产权的国际标准,中国各大电信设备厂商非常青睐,纷纷投入资金研究应用,现已有全球一半以上的设备厂商都在支持TD―SCDMA标准。(4)WiMAX实现微波技术与无线网络技术的结合连接,为用户提供一种新的宽带互联网,使无线市场的应用更为广泛。
二、3G技术的应用
第三代移动通信系统综合了蜂窝、无绳、寻呼、集群、个人通信等各类移动通信功能,提供了与固定电信网络兼容的高质量业务,支持低速率话音和数据业务等。其目标是全球化、综合化和个人化。
当今中国电信、中国移动和中国联通分别推出了3G服务,都已进入应用阶段。3G技术的迅猛发展正在改变着人们的生活,3G手机、3G上网本、3G汽车、3G智能交通都已被熟知。在家中与老板同事的视频会议,随时随地用手机观看的新闻资讯和电视剧,根据城市车流量变化而设计的智能交通系统,与朋友共享你在另一个城市的生活图像,3G技术的普遍商用给人们带来了如此时尚、方便、快捷的生活。日韩和欧美地区的大多数移动运营商已推出了基于移动流媒体技术的视频业务,这已成为3G网络的最核心、最流行的业务,热点应用如下:(1)宽带上网。移动宽带发展迅速,在短时间内成为3G的主流应用,目前中国联通的3G网络速度最快可达14.4Mbps,手机可当小电脑的梦想已变为现实。(2)视频通话。手机的视频通话功能成为国内、外时尚人士青睐的3G服务之一。依靠3G网络的高速数据传输,3G手机用户可以通过拨打视频电话“面谈”了,能看到彼此的沟通方式更为真实。(3)手机电视。据调查,用户最喜爱的3G应用是手机电视,可在移动的状态下通过手机观看自己需要的视频,观看点播和直播用户喜爱的电视节目。中国电信日前推出的“天翼”品牌,利用目前CDMA网络峰值传输速率能达到153.6KBps的优势,为用户打造高速率手机互联网体验,满足用户手机移动娱乐的需求。(4)手机购物和手机网游。现今不少网络卖家都推出了手机商城;淘宝手机商城、当当手机商城、京东手机商城、凡客手机商城等,用户只要开通手机上网服务,就可以通过手机查询商品信息,并在线支付购买产品。
三、3G在国内的发展前景
3G技术在个人通信、信息系统、广播、娱乐等业务方面应用广泛,满足着用户的各种需求,发展前景不限大好。随着计算机和互联网技术的发展,3G技术在未来应能集成不同模式的无线通信,移动用户可以自由享受各种业务应用,更便捷、安全。根据用户的不同要求,更富有个性化。同时3G手机从外观、式样、触感、视觉上更惊人的突破,主要发展如下:(1)智能性和兼容性能更高?3G通信的终端设备在设计和操作上智能性表现在个性化和人性化:3G手机根据环境、时间适时提醒主人做事时间,例如会议时间。帮助主人解决各种问题,例如充当语言指路人、专业点餐人、服装塔配师等。(2)多媒体通信的质量更高。4G通信提供的无线多媒体通信服务将包括语音、数据、影像等,大量信息透过宽频的信道传送出去,为此4G也称为“多媒体移动通信”。
四、结语
21世纪的社会更加信息化、数字化,更多的电子产品拥有通信功能,3G时代满足人们美好生活的需求与渴望。如今三大运营正商围绕移动宽带展开激烈的竞争,这势必为消费者带来更方便快捷、更实惠满意的差异化应用。
参考文献
关键词 RFID射频识别技术;工作原理;优点;应用;发展前景
中图分类号:TN91 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)15-0120-01
1 RFID的定义
射频识别技术RFID(Radio Frequency Identification)是一种无线射频识别技术,俗称电子标签。是一种通过接收射频信号自动识别目标对象并获取相关数据的非接触式的自动识别技术,该系统用于控制、检测和跟踪物体。
RFID主要由标签、阅读器和天线三部分组成。
2 RFID技术的工作原理
射频识别系统的工作原理是:将标签安装在被识别对象上,当其进入阅读器的读取范围时,标签接收阅读器发出的射频信号并利用获得的能量将自身存储的信息发送出去,或者是标签主动发送自身存储的信息,阅读器接收信息并解码后,传送至后台计算机进行处理,从而完成整个信息处理过程。
3 RFID技术的优点
RFID相对于其他自动设备识别技术(AEI技术)具有多方面优点。
4 RFID的应用
目前RFID在我国应用广泛,主要集中在航空包裹、车辆管理、仓储管理、动物识别、门禁管理、票务管理等方面。其在交通领域的应用主要有以下几方面。
1)车辆交通管理。采用RFID技术的车辆交通管理主要是指车辆的电子注册管理,它可以解决目前存在的假牌照、收费、安全等问题。这种技术给每辆车配发一个不可拆卸、不可修改的RFID标签,实现“一车一卡”,实现车辆的动态监管。
在新加坡,每辆汽车内都有一个可插入智能卡(内置RFID芯片)的装置,并在城市道路上设置了可以读取智能卡信息的电子收费站(新加坡称之为ERP),当汽车行驶过该收费站时便会自动扣去相应的费用。
在深圳大运会首次使用了运用RFID技术的电子车证系统,用于活动期间对进入大运村的车辆的管理。在车辆进入场馆时,该系统可以对车辆进行自动识别检验,使合法车辆能够顺利、快速通过,保证了道路交通的通畅和大运会场馆和周边区域的安全。
2)铁路运输跟踪系统。RFID技术也被使用在了中国铁路车号自动识别系统(ATIS),该系统采用国际领先的UHF频段技术,可实时、准确地采集机车、车辆运行状态数据,实时追踪机车车辆,大大提高了列车调度管理的信息化水平。
3)不停车收费系统。不停车收费系统(又称电子收费系统Electronic Toll Collection System,简称ETC系统)是目前世界上最先进的路桥收费方式,它通过安装在车窗上的已预存费用的感应卡与收费站ETC车道上的微波天线之间的专用短程通讯进行车辆自动识别和收费数据的交换,利用计算机网络与银行进行收费结算,从而实现车辆通过路桥收费站不需要停车换卡就能自动缴费的全电子收费系统。陕西省高速公路“三秦通”、长三角ETC系统和京津冀鲁晋五省市区域联网ETC系统均应用了RFID技术。
4)公交调度。RFID技术可以为公共交通车辆调度管理系统采集丰富的信息,实现城市公交的合理调度。如在西安世园会期间,通过车载终端盒、电子站牌实现公交车辆的智能调度。
5)海关码头电子车牌系统(EVI)。港口码头及海关往来的车辆众多,采用RFID技术的海关码头电子车牌管理系统能够有效的对往来的众多车辆进行车辆识别、调度和统计。
EVI系统中使用的智能电子车牌由普通电子车牌和RFID电子标签两部分组合而成,在RFID电子标签内关联了普通车牌号码,通过RFID电子标签与阅读器就可以读取每辆车包括普通电子车牌在内的各种信息。
5 RFID技术在交通领域的发展前景
1)RFID电子车牌。将RFID技术应用于电子车牌,可以在电子车牌内记录详细的车辆信息,各路面探测系统通过对电子车牌进行远距离读取,实现车辆识别监控管理等功能。
2)智能信号灯控制。通过安装在路口的RFID阅读器可以探测并计算出某两个红绿灯区间的车辆数目,从而智能地计算红灯或绿灯的分配时间。如果一个道路走向上的车辆足够多,该走向上的交通信号灯将自动变味绿灯,而另一个道路走向上将变为红灯。RFID技术运用于智能信号灯控制可以有效的缓解城市的交通拥堵。
3)进入控制。通过装在路口的RFID阅读器,并辅以其他自动控制系统,可以不让特定类型的车辆、或有违章记录的车辆进入某区域或某路段,达到进入控制的目的。
4)智能停车场管理。不仅可以对停车场、小区车辆门禁自动收费监控管理,还具有停车场、小区泊位查询管理功能。
5)特殊车辆的监控。对危险车辆、校车、公车、出租车、公共自行车进行统一管理。如将RFID技术运用于危货运输车辆的监管,时刻查询车辆行驶路线,避免车辆进入人流车流密度大,交通事故多发路段,对车辆技术状态实时监控。
6)配合无线传感器网络形成车联网。RFID配合无线传感器网络(WSN)可以克服RFID抗干扰能力差、搜集数据依靠阅读器的缺点,形成WSID网络,实现车车、车路通信和定位等功能。
7)交通统计。运用RFID技术进行交通统计,克服现有统计制度统计数据精度不高,类别单一的缺点,为交通管理部门提供各种车辆、船舶的精确交通流数据,实现交通监管信息化、智能化,另外还可以为交通规划提供基础数据。