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物联网技术展望精品(七篇)

时间:2023-10-23 10:00:25

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物联网技术展望

篇(1)

关键词:物联网技术;现状;应用前景;展望

中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2016)27-0049-02

随着计算机技术和互联网技术的高速发展,物联网的浪潮已经渗透到人们的日常生活。物联网主要是利用红外感应器、定位系统等传感装备,实现互联网和物体之间的连接,从而获得物体的信息,并进行通信,实现对物体的识别、跟踪和监管等。而物联网技术是在物联网的基础上发展而来,它拓展了信息的获得领域,利用物联网技术,可以加强各个行业之间的交流,蕴含着巨大的商机。

1 物联网概述

1) 物联网定义

物联网是一种新兴的智能感应网络系统,它可以利用物体智能感应装置来对数据的信息进行收集和整理,并通过网络传输的过程,可以实现数据信息的传输,使其传输到指定的信息处理中心,从而可以实现人和物以及物和物之间的信息交互。物联网可以定义为利用射频识别、红外线感应器和激光扫射器等传感设备,并按照事先定好的协议,可以实现物品和互联网的结合,并进行大量信息的交换的传输,从而保证实现智能化识别、定位和监控的一种现代网络。

2) 物联网的构成

从结构上来看,物联网的可以分为三个层次:一是底层的数据感知层次。这个层析具有较强大的信息感应的功能,它可以实现对数据的收集和整理。底层的感知层次包含众多的内容,包比如二维标签、识读器、摄像头、传感网络等内容,可以进行物体的识别,它是物联网网络运行的第一个环节;二是数据网络的传输层次,它可以对采集到的数据进行整理,并且进行传递。它包括通信网络、网络管理中心、智能处理中心等内容。三是数据网络传输层以及内容应用层。内容应用层对已经处理过的信息进行分析,并纳入到一些有关的行业中,和行业的技术充分融合,有利于实现变电站的智能化、信息化的发展。

2 物联网技术的发展现状

随着信息技术的发展,物联网的内涵也随之发生了一些变化,增添了很多新的内容,更加丰富而且多样化,为此政府也针对目前的发展形势,制定了一些新的规划。

1) 政府部门出台了一些推动互联网的发展规划

随着物联网技术的发展,我国逐渐出台了一些相关的政策,比如我国在制定十二五规划时,将物联网纳入新兴产业的发展规划中去,也完善了相应的产业标准。但目前市场环境比较复杂,产业标准还在完善和发展的阶段。虽然各地政府已经开始出台一些关于物联网发展的策略,但是标准仍旧不统一,对未来的发展前景也表现出不确定性。

2) 各地高校开设了物联网专业

随着物联网技术的快速发展,加快了信息的传输和交流。很多机构纷纷成立了一些物联网工作指导小组。很多高校增设了物联网专业,力求培养更多的专业人才,促进物联网事业的发展。

3 物联网的关键技术

1) 无线射频识别技术

物联网可以通过感知层对事物进行感知和识别,因此,这就需要无线射频识别技术的支持。无线射频技术是一种智能化的技术,它不需要人工进行操作和指导,可以充分利用无线射频信号对目标进行识别,从而获得一些有关的信息。无线射频识别技术可以在复杂、恶劣的环境中工作,它不和目标对象直接接触,而且它可以同时对多个目标进行识别,具有较高的精准度,以及较强的抗干扰能力,利用无线射频技术进行识别,可以快速获得信息,并进行信息的共享。

2) 无线传感技术

随着现代科技的发展,传感技术也得到了长足的发展。通过组织一些传感器单元,可以形成一个庞大的无线传感器网络,从而可以实现实体世界和数字世界的连接。无线传感网络可以实现各个节点之间的感知,并能够对数据进行传递,从而用来处理网络中的监测数据和信息。

3) 智能技术和纳米技术

在物联网技术中,智能技术是其中一项关键的技术,主要是在物体中引入智能系统,增加物体的智能性,可以实现和用户之间的交流,满足用户的需求。而纳米技术可以应用于更小的物体,它能够实现这些更小的物体之间的互动和交流。随着互联网技术的发展,智能技术和纳米技术之间的配合越来越紧密,可以通过二者的结合可以使一些物体更智能化和人性化。

4 物联网技术发展面临的主要问题

物联网具有广阔的发展前景,在未来的发展中会继续带来巨大的经济效益和社会效益,但是要推动物联网的持续发展,就要解决一些问题,其中主要体现在核心技术、信息安全、产品研发等方面。

1) 核心技术有待突破

由于我国物联网技术起步较晚,发展时间较短,一些关键技术还处在初始应用阶段,需要进一步发展传感器接入技术和核心芯片技术等。第一,目前,现有的传感器的连接受到通信的距离的限制,而传感器本身对外部环境有着较高的要求,容易受到外部环境的干扰。第二,目前,传感器的存储能力和通信能力还有待提高,且数量不足。第三,物联网技术的发展需要应用大量的传感器,因此要发展传感器网络中间件技术,目前我国网络中间件技术还不完善,需要进行进一步的创新。

2) 要统一标准规范

统一标准规范,有利于保障互联网的应用和推广,否则将会影响到互联网的发展。我国互联网技术还在发展阶段,所以尚未建立健全互联网标准体系,从而在一定程度上妨碍了我国物联网的进一步发展。物联网的发展与国家的一些利益息息相关,因此,要制定统一的物联网标准,但是目前受到国际因素的影响,统一的物联网国际标准难以确立,因此,标准规范不能在短期内形成。

3) 信息安全和保护隐私的问题

目前,随着物联网的发展,信息安全问题和保护隐私成为一个亟待解决的问题。在物联网的应用中,首先要对物品进行感知和识别,在这个过程中,一项关键的技术就是无线射频识别技术,通过这项技术,可以自动获取物品的相关信息。它方便了人们对一些不可接触的物体的信息的获得,但是如果不加以对其进行控制,那么很多物品的信息就会被更多的人们所知,并对物品进行无限制的追踪。因此,这对信息的隐私造成了较大的威胁。在对数据进行处理时,也存在一些隐私安全的问题,很有可能导致信息的泄露。所以,要完善访问机制,设立访问权限,对信息的传递、查询等操作行为加以控制,减量减少由于信息泄露而给个人带来的损失;同时,很多信息需要进行隐理,只允许被特定的人所看到,因此通常会采用加密的方式。在物联网识别技术中,保密已经成为其中的一个重要问题。在物联网中,秘钥管理是一项艰巨而繁重的任务,这是因为物联网具有多源异构性,所以保密工作面临着发展的瓶颈;在物联网中,IP地址有待扩充。每一个物体都需要有着自己的IP地址,可用于对它专属的识别、传输等。目前,Ipv4已经满足不了地址的需要,因此,这就需要利用Ipv6的支持。但是,要将实现Ipv4向Ipv6转型,并解决系统兼容的问题成为面临的一项挑战;另外,设备生产成本的问题也要重点关注。目前,物联网的规模逐渐扩大,信息数量逐渐增多,因此,需要降低物联网设备生产的成本,从而可以获得更多的经济效益,进一步推动物联网智能化的发展。

5 应用前景

1) 有效的资源控制,实现节能环保

目前,我国资源短缺,人均资源占有量不足,耗能较高,还给环境造成了巨大的污染,影响了社会效益和经济效益的提高。随着物联网的发展,在一定程度上改变了传统产业的发展模式,有利于调节资源、环境和经济发展之间的矛盾,物联网的应用,可以推动物品的智能化和人性化发展,有利于对资源进行高校的控制,推动循环经济的发展。

2) 推动开放和合作

互联网的发展,具有极大的开放性和包容性,它为物联网提供了很多可以借鉴的经验,可以在较短的时间内形成一个庞大的网络系统,促进信息的传输和交流。因此,在物联网技术的发展中,要推动开放和合作,保证产业之间的协调,努力研发,实现出核心技术的突破和发展。

3) 加快应用开发

我国物联网技术还处在初始阶段,很多技术和方法还不完善,企业的盈利状况还有待改善,在资金的投入上还不足,因此,物联网技术的发展容易停滞不前。所以,随着现代科技的发展,要加快对物联网技术的应用和开发,做好宣传工作,政府给予财政政策和货币政策的支持,给予企业一些补贴,保证他们发展物联网技术的资金支持,进而可以进一步扩展物联网技术的应用范围。同时,还要密切关注应用中的信息安全问题,做好保密工作,加大安全维护的力度,打击蓄意破坏的行为,通过法律法规对制度进行完善。

6 结语

随着现代网络技术的发展,物联网技术也得到了较快的发展。通过物联网技术,可以利用物体智能感应装置来对数据的信息进行收集和整理,并通过网络传输的过程,可以实现数据信息的传输,传达到信息处理中心之后,有利于实现人和物以及物和物之间的信息交互。目前,我国物联网技术的发展受到诸多条件的限制,还存在着一些尚待解决的问题,比如核心技术有待突破、信息安全和保护隐私的问题等,物联网技术的发展前景广阔,其可以进行有效的资源控制,实现节能环保;并进一步推动开放和合作;还要加快应用开发,促进物联网技术的广泛应用。同时还要根据目前的需求来推动物联网技术的发展,掌握更多用户的心理需求,促进应用范围的扩展。

参考文献:

[1]刘爱军.物联网技术现状及应用前景展望[J].物联网技术,2012(1):69-73.

[2]吴青,曾飞,初秀民.物联网技术在现代散货码头应用现状及趋势展望[A].中国智能交通协会.第八届中国智能交通年会论文集[C].中国智能交通协会,2013:7.

篇(2)

现在的技术趋势都与连通性以及连接日益紧密的世界中信息的获取有关。提前了解技术的趋势再重要不过。2016年制造商应密切关注的技术包括大数据、预见性维护、工业物联网及透明工厂运作的智能能量监测。

安全性支持的生产能力

安全性支持的生产能力是制造商寻求超出操作员和设备保护之外更广泛的保护性能的趋势之一。一些公司正使用安全速度使得各种操作多产并且通过减少频繁性延误来实现操作的连续性。

大数据

传感器和预见性维护

如今很多智能部件都利用传感器实现综合性状态监控。传感器包括近距离传感器、位置或速度传感器、温度传感器、压力传感器、加速器和电流传感器。由这些传感器传输的状态信息可用来进行预见性和预防性维护。企业采集的综合性传感器数据有助于系统监测设备何时开始磨损或者损坏。与提取和发送数据用于维护分析的界面设备连接使用,传感器可大大地节约成本。

大数据及其在工厂的角色

大数据技术有助于企业对数据流进行筛选,找出有用的信息并帮助企业得出有益的结果。那些制定计划、明确想要解决的问题、确定所需数据和有效利用信息的公司将会获得竞争优势。大数据还要求严格的计算资源还有了解最新发展和趋势的信息技术人员。

工业物联网

所有的讨论将我们引到了工业物联网和价值据说有2800亿的连接器件市场。工业物联网不包括传感器、智能运动部件、通信节点、环境控制及其他设备。工业物联网的目的是削减停工时间、交货时间,减少库存水平,简化客户定制和提高效率。

智能工厂

传感器的连接、物联网的连通性和大数据的功能性将不断促使企业挖掘数据来培养切实可行的洞察力。这一运营透明化水平将帮助从设备操作员到管理层的整个企业做出提高绩效和增强盈利能力的决定。

篇(3)

关键词:物联网;智能技术;云计算

随着计算机水平的不喾⒄梗人们的生活水平得到了进一步的提高,与此同时,改造物质世界的能力得到了进一步提升,在这种情况下,物联网的概念诞生了。所谓物联网主要是指网络技术和通信技术以及传感技术的有机叠加,并在此基础上融合了更多人性化的设计。近年来,物联网技术逐步应用到建筑消防和军事等领域,给各行各业的人们带来了巨大的方便。

一、物联网技术的应用

在社会高度发展的今天,物联网技术在我们日常生产生活中的应用,可以有效满足广大人民群众对生产过程以及家居生活的监控,甚至还可以实现远程数据采集和测量,并在此基础上进行指挥调动,一方面节省了人力和物力,另一方面也进一步提高了工作效率。然而随着物联网技术水平的进一步提升,物联网在这些领域的应用范围,也得到了进一步深化和拓展。

1.物联网技术在建筑消防领域的应用。众所周知,消防安全系统主要组成部分包括感知层、网络层以及应用层。感知层为最底层,它能够对各种物质进行感知,具有一定的感知能力,在建筑消防领域中,它可以识别物体,将那些与火灾场景产生的相关信息采集和补货到,并接受人们的各项执行命令。网络层是连接感知层和应用层的桥梁和纽带,在具体应用过程中,通过有线和无线网络将感知层搜集到的险情通过网络、无线网络传达到应用层,这是一种险情的传递。除此之外,它还会将应用层的消防指令传达给感知层,实现消防指令的传递。应用层则包含消防部门和防火重点部门,这里是消防决策产生的地点。

2.物联网技术在军事领域的应用。近些年来,美国的军事领域正在进行一项研究计划,该计划就是将无线传感器网络应用到未来的战争,笔者认为,这将进一步提高物联网技术使用方的军事作战能力,避免人员伤亡,具有非常重要的积极意义。美国国防部高级研究计划局甚至还建立了相应的项目,通过在战场上应用不同类型传感器来实现传感器网络的建立,帮助士兵迅速了解战场的实际情况,辅助相关人员做好决策。在具体的应用中,相关人员必须在物联网技术的基础上采用协同感知的方法,融合不同传感器数据分析应用场景和不同位置的分析结果,来进一步提高结论的科学性。

3.互联网技术在电网中的应用。将物联网技术同电网有机结合在一起,可以实现电网的智能化。这种方式可以及时迅速地掌握整个电网的信息。电网信息的掌握必须建立在良好通行线路的基础上,实现终端信息的采集应用,使数据实现安全稳定的传输,进一步提高智能电网的可靠性,将全面和及时以及准确的信息传达给工作人员。笔者通过长期的研究与实践发现,智能电网将会实现更多设备的有机联系,这其中就包括智能传感器、控制元件以及地理设备设施等。

4.物联网技术在农业领域中的应用。随着社会的发展,我们的自然环境也暴露出了一些问题,例如水土资源流失严重,生态环境恶化等,这些问题与可持续发展理念相违背,也会对我们人类的生命健康带来威胁。在这种情况下有必要实现对水土资源的有效监督,对环境的有效监测,并实现农业的精细化管理,而物联网技术在这些领域的应用,极大地提高了这些领域的应用效果。以农业领域为例,在进行种植和养殖业的同时,也会遇到一些问题,其中就包括各种病虫害等。物联网技术在现代农业领域的应用,就可以及时监控灾情的发展,并监视农作物灌溉情况,土壤气候变更情况等,还可以收集温度和风力等因素的发展变化情况,从而对农业进行科学合理的预测,切实帮助广大农民群众预防灾害,维护广大人民群众的利益。

二、物联网技术应用过程中存在的问题

虽然物联网技术的广泛应用给我们带来了极大的方便,但随之,也带来了一些社会问题,这些社会问题随着互联网应用范围的拓展也会更加严重。首先,物联网技术可以运用无线数据通信技术,实现对商品所有信息的及时获取,方便了我们的同时也给信息窃取人带来了方便,使他们能够隐蔽的获取信息。这样就会使相关人员的信息在不知不觉中泄露出去,给当事人带来巨大的安全隐患。其次,物联网技术的应用主要目的在于实现全球商品供应链的整合,使经济主体的经济关系更加密切,因此,一旦经济出现问题,所造成的经济损失更为巨大,更难以想象。最后,由于物联网技术涵盖范围非常广泛,这也使得其信息窃取手段更为方便快捷,给国家安全威胁带来巨大的隐患。

三、建议和展望

虽然物联网技术在我们日常生活生产中的应用为我们带来了方便和快捷,给我们构建了一个美好的蓝图,我国无论是在政府层面,还是相关企业研究层面,对物联网的研究和发展都取得了巨大的成果,但值得注意的是,物联网技术的实现还面临着很多问题。例如资金和成本的问题,这是物联网技术发展最直接的决定性因素,它制约着物联网技术水平的进一步提高。又如通信的距离和外部环境指标对物联网技术发展的阻碍,这些问题都是亟待解决的问题。如果不能够解决,物联网技术的发展很有可能会停滞不前。在解决上述问题之后,物联网技术还应当着重考虑物联网使用者的隐私保护问题,使广大人民群众在使用物联网时能够更加安全,更加放心。

四、结语

总而言之,物联网技术的应用范围正在不断拓展,在这种情况下,相关研究者应当采取有效措施,切实解决物联网技术在应用过程中存在的问题,实现物联网技术水平的进一步提高。当然这一过程也非一蹴而就的,他是一个系统的过程,需要广大人民群众共同努力才能够实现。

参考文献:

[1]熊本海,杨振刚,杨亮,潘晓花.中国畜牧业物联网技术应用研究进展[J].农业工程学报,2015,S1:237-246.

[2]欧文.物联网技术及其在农业生产中的应用研究[D].昆明理工大学,2015.

篇(4)

[关键词]家禽;疫病;防控;物联网;使用意向

doi:10.3969/j.issn.1673 - 0194.2017.04.030

[中图分类号]TP393 [文献标识码]A [文章编号]1673-0194(2017)04-00-03

0 引 言

随着我国经济的发展和家禽疾病的蔓延,家禽养殖业面临着严峻挑战,其升级成为了一个必然的趋势――加快推动传统家禽养殖向现代生产方式转型,从散养方式向集中规模化养殖转变,利用信息化技术提高畜禽养殖的质量及安全水平。而农业物联网的出现在一定程度上加快了家禽业生产的集约化、自动化、智能化和信息化发展。在欧美发达国家,农业物联网已成为畜牧养殖的重要组成部分,大量猪、牛、鸡等畜禽养殖实现了全程监控和实时监测,有效防控了家禽疫病的发生。2009年8月,提出建立中国传感信息中心的战略设想,为农业物联网的发展提供契机和动力。此后中央1号文件也多次提出要加大力度推广农业物联网的使用。

但近年来,农业物联网技术的推广遇到了障碍。企业和科研投入大量资源研发和推出物联网技术,如温氏集团成立的物联网研究中心,但这些新技术却得不到真正的应用。这个问题涉及养殖户的行为。因为养殖户是物联网技术的直接应用者,他们的使用意愿直接影响了物联网技术的推广。假设养殖户是一个理性经济人,那么养殖户作出经济行为选择时,必然考虑收益和成本问题。

因此,本文在了解家禽养殖疫病防控现状的基础上,运用养殖户行为、技术接受等理论,评估养殖户的物联网使用意向,找出影响使用意向的因素,从而为相关政策建议提供证据和参考,以推进物联网技术在家禽疫病防控领域的应用进程。

1 研究综述

农业物联网的应用范围包括农业动作物生产智能监控、农产品质量安全溯源体系建立、智能农机和农业信息传送等多个方面。学者对物联网在畜禽养殖监控和疫病防控方面的应用作出了相关研究。颜波提出,畜禽养殖的规模化让人工操作的弊端逐渐突显,农业物联网的出现为大规模高效管理提供了支撑。周茁 等通过研究,总结出了适用于我国生猪养殖的农业物联网体系结构,该结构包括育种繁育、数字化精细喂养、个体行为视频监测、疾病诊断、猪舍环境监控、粪便自动清理及无害化处理和综合应用7个应用模块。王海则基于牛羊养殖过程中的信息可追溯层面,提出通过给牛羊佩戴电子耳标实现一对一的电子建档,当发生疫情或畜产品质量等问题,就可以追溯到源头禽只。

纵观国内外相关文献,关于农业物联网在畜禽养殖方面应用的研究已有不少,并且得到了很多有价值的研究结论。但是从当前文献检索的结果来看,目前的研究大多数涉及猪、牛、羊和水产品的安全养殖领域,对养鸡的物联网应用探索很少。而且,大多数研究都是集中于研究技术的使用现状和前景,较少关注物联网直接使用者的行为和技术的使用意向,这关系到技术的推广可行性,是技术被充分应用的前提条件。因此,本文将基于前人的研究,利用对广东温氏集团实地调研采集的数据,分析目前物联网技术在家禽疫病防控方面的应用现状,同时对养殖户的物联网技术使用意向进行评估,并在此基础上提出相关的对策建议。

2 家禽养殖疫病防控与物联网应用

温氏集团在物联网技术的应用程度上具有一定的代表性。自1991年启动信息技术研究与应用以来,温氏应用物联网技术以协助生产养殖管理,实现现场的实时监控、环境自动检测、生产设备自动控制等,向着机械化、精细化、智能化迈进,这些技术在奶牛和生猪的养殖上应用广泛,例如:奶牛生理特征监测传感器项圈,实时监测奶牛的生理特征,实现奶牛期预测等异常行为判断,提升企业生产效率和现代化管理水平。

S着家禽养殖自动化和智能化进程的不断推进,温氏也加大了家禽智能化养殖的研发力度,如禽舍环境智能监控系统,并在养殖场设点应用和推广,将实用性强、效果好的技术设备通过补贴购买的形式推荐给养殖户使用。但调查发现,这些研发出来的物联网技术在家禽养殖领域的应用现状却远远比不上在猪羊养殖领域。

2.1 家禽安全溯源体系形同虚设

调查数据显示,目前大多数养殖场只能根据禽只的特征或特殊标记识别家禽,无法对家禽建立档案信息系统,构建家禽安全溯源体系。当家禽出现疾病时,无法及时和准确地追踪到疫病源头禽只,从而导致家禽疫病的扩散和蔓延。

为了进一步建设动物标志及疫病可追溯体系,实现重大家禽疫病及鸡肉产品质量安全事件的快速追踪,温氏已逐步向旗下养殖户推广使用电子脚环,但是该项技术只局限于二维码识别。二维码系统里记载的只是温氏产品的相关“广告”信息,和真正意义上的电子建档、信息可追溯相比还有很长的一段距离。

2.2 禽只个体实时监测无法实现

基于引种选育和日常养殖两个重要环节的实时监测现状,调查数据如图1所示。

在调查的养殖户中,有10.38%的养殖户认为自己的养殖场不能做到逐步淘汰异常禽只,达到净化禽群保证禽群优良的标准;剩余的89.62%则表示自己只能根据经验,通过人为观察禽只的行为变化和健康状况,淘汰异常禽只。

图2显示,几乎所有的养殖户都通过观察家禽的行为、精神状态和排泄物来辨别和发现异常禽只,在“公司+农户”的养殖模式下,41.51%的养殖户表示管理员定期对家禽进行抽检诊断也能帮助其及时发现异常禽只。

由此可见,养殖户在逐渐实现养殖的规模化,却还远远达不到规范化,由于养殖密度过大,养殖场不能对家禽个体进行实时监控,只能凭经验观察禽只,做不到实时监测和落实到每只禽只,因此不能及时检测发现病禽,为家禽疫病的滋长提供了机会。温氏技术人员反映,实现家禽养殖的个体体征智能监测及疫病预警诊断,需要投入大量的研究成本,并且家禽个体特征等原因也会阻碍该技术的应用。

2.3 鸡舍智能测控系统未能普及

温氏集团在改善鸡舍环境方面做出了重大的努力,加大了鸡舍智能测控系统的研发力度,并积极向养殖户推广使用,但似乎效果不佳。

表1的调查数据显示,目前养殖场主要是通过人为改善禽舍环境,如人为通风换气、调节禽舍光照温度等。这种方法适用于规模较小的养殖场,随着养殖规模的扩大,其弊端也逐步凸显。禽场人员配备和管理水平跟不上规模的增长,导致禽舍内空气卫生状况较差,氧气含量减少,空气中有毒气体、灰尘含量和随空气传播的病原微生物含量不断增加;加之不能及时监控和改善禽舍环境,从而导致禽群抵抗力下降,严重时将引发疫病。

尽管鸡舍智能测控系统已经在温氏集团开始推广使用,但被调查的养殖户中真正使用的仅有5.66%,表明该项技术未能普及。

2.4 家禽粪便处理设施落后

对家禽排泄物的清洁及处理是家禽饲养过程的重要环节之一。“一日一清洁, 一日一消毒”能在源头上杜绝病菌的传播,而对排泄物应该进行无害化处理,既有效回收利用又能达到环保的目的。

被调查养殖户表示,目前通过人工对家禽排泄物进行清洁。之前温氏集团向养殖户推广的粪便自动清理机器,由于成本过高、效果不明显而被搁置。而对于规模较大的养殖场来说,其人员配备少,难以做到每日清洁。

养殖户还表示,家禽排泄物堆积到一定量时统一由鸡屎厂或化肥厂收购,不存在直接丢弃、人为掩埋和人为焚烧等不正确的处理方法。但在排泄物从囤积到出售期间,病原菌不能有效地被杀灭,将长期藏匿于养殖场,提高了疫病爆发的可能性,也是家禽反复发病的原因之一。

3 养殖户的物联网使用意向分析

立足温氏集团“公司+农户”养殖模式的研究,运用养殖户行为理论,参考技术接受模型,通过李克特量表评估养殖户的物联网使用意愿。调查数据显示,有大约15.24%的养殖户对在养殖过程中投入使用物联网技术表示完全不同意,34.74%觉得比较不同意,28.78%觉得不确定,还有14.84%认为比较同意,仅有6.4%的养殖户表示完全同意。

由此可知,养殖户对使用物联网的意愿并不高。笔者通过分析量表的度量因素,发现影响养殖户的物联网使用意愿的主要因素是:感知易用性、养殖规模和使用成本。

3.1 感知易用性直接影响养殖户的物联网使用意愿

养殖户对使用物联网技术的难易程度的感知直接影响了其物联网使用意愿,感知易用性越大,则使用意愿越强。而掌握一项技术的难易程度很大程度上取决于使用者的理解能力、动手能力等,或是使用者接受新事物的能力。

养殖户温氏旗下的养殖户大多学历水平较低,对新兴事物的接受能力有限。如果一项新的技术在推广过程中存在使用难度和障碍,将会大大降低使用者的接受和使用意愿。将物联网技术应用与家禽养殖过程中,对于知识水平有限的养殖户而言,这一项技术是否容易操作,难度系数是多少,这都是养殖户会考虑的问题。

3.2 养殖规模越大,养殖户的物联网使用意愿越高

温氏旗下的养殖户养殖规模大小不一,而规模是影响其对新技术的使用意愿的主要因素。从养殖场的主观条件出发,大规模养殖场应用物联网技术的边际成本较小,有利于养殖户增加收益,而小规模养殖场不存在人员配备不足问题,其应用物联网技术的收益可能小于成本,所以小规模养殖户的使用意愿相对较低。

3.3 使用成本是制约养殖户使用物联网技术的主要因素

在调查过程中笔者发现,技术的成本是制约养殖户投入新技术的主要障碍,一项新的技术被采用,很大程度是由这项技术的应用成本和所获得收益的差额决定,即应用该技术所产生的经济效益具有导向作用。由于养殖场的选址有一定的要求,在物联网技术的应用上,养殖户除了要负担本身技术设备的成本,还承担着网络设施成本、技术使用培训成本等,这些成本都会让收入单一的养殖户不轻易投入使用一新技术。

4 在使用物联网防控家禽养殖疫病方面的建议

对温氏集团的案例分析发现,目前物联网应用于家禽养殖领域的现状并不乐观,家禽养殖疫病防控方面仍存在许多漏洞,养殖户的物联网使用意向不高。为促进物联网在家禽疫病防控环节的推广使用,提出以下建议。

4.1 政府提供技术补贴,落实惠农政策

生产的智能化和信息化是传统农业向现代化农业加速转变的重中之重。由于收入水平的限制,农民往往无力承担技术设备的投入成本,而先进技术设备的匮乏,又会降低农民的生产效率,使其收入减少,从而陷入“恶性循环”之中。所以,关注“三农”问题,贯彻落实惠农政策,政府可以通过补贴的方式,向投入使用物联网技术的养殖户提供一定比例的资金补助,从而降低养殖户的物联网使用成本,提高农民使用先进技术的积极性。

4.2 深化“公司+农户”合作模式

物联网技术的推广有助于家禽养殖业的发展。物联网技术的使用成本较高,如果养殖户无法承担这一技术的应用成本,那么再好的技术设备也将被闲置。

因此,笔者建议温氏深化“公司+农户”养殖模式,利用温氏集团雄厚的财务实力,为养殖户提供融资渠道或者直接提供贷款,使养殖户具备扩大养殖规模、购买物联网设备的资本。此外,也可以采用物联网设备租赁的方式,将折旧周期长的大型物联网设备通过租赁的方式租借给养殖户使用,既降低了养殖户的使用成本,也给温氏集团带来了稳定的现金流,继续维持共赢局面。

4.3 鼓励小规模养殖场的合并

温氏旗下的小规模养殖户居多,所有养殖环节都依靠人工操作,使生产效率和利润率较低,从而导致物联网技术无法在小规模的养殖场内投入使用。养殖场的逐步扩大有利于形成规模经济,促进物联网的推广使用。因此,温氏可以鼓励旗下的小规模养殖户进行合并,从而扩大养殖规模,利用规模效应解决应用先进技术成本过高的问题。另外,小规模养殖场之间的合并也有利于温氏对养殖户的管理。

4.4 面向养殖户建立物联网使用培训体系

首先,在物网技术的研发过程中,技术研发人员应当充分换位思考,从农户的角度出发,设计符合农户使用习惯、和农户认知理解水平相匹配的相关技术,降低使用难度。

其次,面向养殖户建立物联网使用培训体系,对新技术投入使用的具体操作、注意事项等一系列问题进行培训指导,落实到每一位养殖户,帮助他们克服接受新技术的障碍。

主要参考文献

[1]陈渝,杨保建.技术接受模型理论发展研究综述[J].科技进步与对策,2009(6).

[2]何莲,凌秋育.农产品质量安全可追溯系统建设存在的问题及对策思考――基于四川省的实证分析[J].农村经济,2012(2).

[3]李容,尹兴旺,蒋祖玲,等.“公司+农户”养禽模式的考察报告――汉川广东温氏家禽业的调查与思考[J].湖北畜牧兽医,2009(4).

[4]王海.基于农业物联网的安全养殖探析[J].农业灾害研究,2015(1).

[5]吴胜香,陈芳,吴胜峰.规模禽场禽流感的综合防控措施[J].国外畜牧学:猪与禽,2010(5).

[6]徐海斌,王鸿翔,杨晓琳.现代农业中物联网应用现状与展望[J].江苏农业学,2013(42).

[7]颜波,石平.基于物联网的水产养殖智能化监控系统[J].农业机械学报,2014(1).

[8]张建华,赵璞,刘佳佳.物联网在奶牛养殖中的应用及展望[J].农业展望,2014(10).

[9]E Spiesslmayr.Electronic Identification (RFID Technology) For Improvement of Traceability of Pigs and Meat[C]//European Conference on Precision Livestock Farming,2005.

篇(5)

[关键词]数字时代;物联网技术;生活方式;反思

[DOI]10.13939/ki.zgsc.2015.15.163

1 引 言

以物联网为核心的信息技术的发展被誉为第三次信息技术革命。从1999年基于RFID/EPC技术的物联网技术首次提出到目前被广泛地应用,可以看出物联网技术在不断地融入到人们的生活之中,并且逐渐的成为人们生活越来越不可缺少的一部分。而物联网技术与数字技术的结合也在各个领域里开始得到关注。

2 物联网技术的相关背景

2.1 “物联网”概念简述

物联网是“物物相连的互联网”,是通过各类传感装置、RFID技术、视频识别技术、红外感应、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按照特定的协议,并根据需要实现物品互通的网络相连。同时进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的智能网络系统。“物联网”是继计算机、互联网与移动通信网之后的世界第三次浪潮。“它”的问世打破了传统的思维模式。过去的思维一直是将物理基础设施和IT基础设施分开即物理基础设施――比如机场、车站、公路、商场、工厂等;IT基础设施――数据中心、个人电脑、宽带等。“物联网”是把芯片直接植入建筑材料、包装材料本身,如钢筋、混凝土、电缆等,让材料与材料直接对话。打个比方,地球就像是一个整体的大工地,而世界的运作就是在“工地”上面进行,这其中包括经济管理、生产运行、社会管理甚至个人生活等方面。

2008年3月在瑞士苏黎世举行了全球收割国际物联网会议“物联网2008”,探讨了“物联网”的新理念和新技术与如何将“物联网技术”推进发展的下个阶段。2009年8月7日总理到无锡微纳传感网工程技术研发中心视察并就此发表了重要讲话。8月24日,中国移动总裁王建宙赴台首次提出了“物联网”概念。他指出通过装置在各类物体上的电子标签(RFID)、传感器、二维码等经过接口与无线网络相连,从而给物体赋予智能,可以实现人与物体的沟通与对话,也可以实现物体与物体互相间的沟通和对话。这种将物体连接起来的网络被称为“物联网”,王建宙同时指出,要真正建立一个有效的“物联网”有两个重要的因素。一是规模性,只有具备了规模,才能使物品的职能发挥作用,二是流动性,物品通常是静止不动的,而要让物体与物体之间得到很好的对话必须让物体运动起来。这样才能实现很好的对话。“物联网”的作业也就能够很好的体现出来。

2.2 数字时代与人们的生活

举个例子:我国的无线电通信网络已经覆盖了全国大部分地区。包括从繁华的都市到偏僻的农场。到处都有无线网络的覆盖,这就给“物联网”的广泛应用提供了一个很好的背景基础,加上人们现在对固定台式电脑的依赖越来越低,移动终端的兴起让人们渐渐地步入了一个新的生活节奏。以前的模式是人们如果需要上网必须坐在电脑前,通过有线网络、光缆、等媒介进行与外界的沟通,自从第三代(3rd Generation,3G)移动通信技术的发展,为人们的生活大大的创造了可以随时随地的上网与外界联系的条件。人们可以随时随地通过手机、平板电脑等移动设备进行社会活动。在手机上装上一些类似于RFID的识别码或者软件可以让人们的生活变得更加便捷。

图1 3G手机在生活中的一些应用

由此可以看出,无线网络是物联网必不可少的基础设施,安置在动物、植物、机器和物品上的电子介质的数字信号可以随时随地的通过无处不在的无线网络传输出去。自从“云计算”技术的应用,使得数以万计的各类物品的实时动态管理变得可能,同时也使得整个网络可以相当于一台真正的电脑。

3 物联网技术的未来展望

3.1 物联网技术对未来经济的推动

物联网需要自动控制技术、信息传感技术、射频识别技术、无线通信技术及计算机技术等,物联网的研究将带动整个产业链的发展。物联网如果大力在国内普及的话,用于动物、植物和机器、物品的传感器与电子标签以及相应配套硬件设施。这些都对信息技术元件的生产带来一个巨大的推动作用,在满足市场需求的前提下同时还能增加大量的就业岗位,同时也为我国目前的国情减轻了一些负担。同时,由于当今形势下中国与世界的联系越来越紧密通过物联网技术的不断成熟,也可以让中国以劳动制造密集型的产业得到很好的发展。

3.2 物联网技术在人们日常生活中的应用

可能平时大家在超市或者商场里面都会发现商品上有“条形码”而且在结算金额的时候收银员在用扫描仪对准条形码进行扫描最后由电脑进行金额结算,这其实就是一种无形的物联网,只是还不够成熟。目前人们的生活水平日渐提高,在3G手机不断更新的今天,一种新型的“二维码”应运而生。如图2所示。

图2 二维码

当这种新型识别码出现后,它可以应用在各个层面,对我们的生活起到了很大的帮助,同时也让我们的生活更加便利。如图3所示,人们可以通过手机直接拍下二维码,然后在网上进行购买或者读取信息等。交通不方便的地方可以通过这种形式来更加方便地去选择一些商品,同时也让购买不再变得那么有限定。让消费者可以随时随地地去设计他的生活,即更好地让人机结合。

图3 二维码的应用

4 物联网技术的日益成熟带给我们的反思

当物联网技术日益成熟以后,我们会发现物联网技术让我们变得既熟悉又陌生,虽然我们可以很方便的购买很多物品,在对于物品制造的时候我们也可以通过机器、电脑等来进行监督,但是我们是否意识到这一点,就是当我们不再去接触这些物品的时候,我们对于物品的认知层面就会下降,最后我们只能了解到我们生活在一个充满了条形码,充满了网络虚拟的一个环境之中。我们跟家人的谈话不再是面对面的那种场景,可能更多的是通过可视电话、视频聊天来完成这个过程。在我们传达信息的同时,我们是否忽略掉了真正的情感交流?

我们通过网上购物来实现日常生活的满足,但是这却让我们失去很多去商场、菜市场、店铺的体验。对于那种身临其境的体验,以及对于商品的最直观的感知效果已经被那些照片和条形码所渐渐地替代。我们不再是三五成群地一起去逛街,一起去挑选。不再对商品质感、做工等进行很好地研究,我们只是通过拍下来的图片,然后选定进行网上购买。农民也不再去田里种地,而是在播种的时候对每个种子打上标签,之后一切的生长需要都通过植物自己来完成,需要水分或者养料的时候通过物联网来实现,因为“植物自己已经可以思考了”。不需要人们来进行呵护。我们的本能在渐渐地消失,做个大胆的设想,随着物联网技术的成熟,是否在几十年或者几百年以后,人们的衣食住行等一切社会活动、生理活动都需要依赖于电脑或者物联网呢?渐渐地,随着物体与物体之间的交流越来越多,人类是否已经成为了地球上多余的生物了或者已经同化成了物体与物体之间的一部分了呢?我们需要思考甚多。

5 结 论

物联网可以让我们很好地生活,让我们更便捷地交流,也可以让物体与物体之间变得更加智能。在物联网日渐成熟的今天,我们需要明确我们究竟需要“它”能够给我们带来的好处与弊处。深入地了解并且正确地使用物联网,是今后需要研究的课题。在这个时代有些“感知”已经被我们所忘记,有些正在消亡。人是一个群体动物,是脱离了群体而不能独立存活的。所以在人类发展的道路上需要交流与沟通,“物”只是我们的一个辅助工具用来辅助我们生活得更好,交流更加紧密。

参考文献:

篇(6)

【关键词】环境监测 物联网技术 应用研究

1 前言

现阶段,随着高新科技的快速发展,物联网在各行各业的应用逐渐增多,物联网技术由于集成了远程的监控与遥测、自动化采集与传输等最新技术,对环境监测工作将起到重要的作用,将会彻底改变现有环境监测工作的理念与方式。

2 物联网的概念

物联网(The Internet of things,IOT)是指在互联网的基础上扩展和延伸到物体与物体之间信息交流的一种新型信息技术,物联网的定义是实现物体与物体、人与物体、人与人之间的信息交流。物联网在国内的应用一般是使用定位系统、红外线感应仪、全球定位系统(GPRS)、激光扫描仪和气体感应器等设备间的信息,进行交换和记录,实现检测、定位、监测和扫描的一种信息技术,实现各种设备之间信息的交流,让使用者能够在物联网中得到需要的信息,让监测和管理的信息具有时效性和保证其准确性,达到人工智能化的监控,提高工作效率和生产力,弥补传统工作中的不足。物联网在现代被广泛运用于各个领域中,例如智能交通、医疗服务以及环境监测等各种方面,也体现了物联网的智能化与实用性。

3 环境监测中物联网技术的应用

我国传统的环境监测技术,在技术限制和设备设施不完善的情况下,环境监测的范围、内容、准确度、时效性以及数据的应用,都无法从根本上满足环境保护的需要。随着物联网技术在环境监测中的应用,可以让我们更加准确、及时的获取环境监测信息并充分应用到环境管理工作中,保证对环境的科学高效化管理。

3.1 大气监测中物联网技术的应用

大气质量自动监测,是利用物联网技术在监控范围内布设各种特定的传感器,通过各种传感设备对大气环境中的二氧化硫、二氧化氮、臭氧、一氧化碳、可吸入颗粒物、细颗粒物等指标进行数据采集,将数据通过网络实时向监控中心进行传输,不仅仅可以实现同步监测的基础功能,同时也能实现预报功能的一种全面监测。目前随着物联网技术应用的不断深入,对大气环境数据的分析、利用、综合评价以及预警等方面都在向广度和深度扩展。

3.2 水质监测中物联网技术的应用

在我国水资源日益紧缺的时代背景之下,水质环境监测工作的重要性也越来越突出,只有做好水质环境监测工作才能为水资源的合理开发、利用以及保护提供科学的资料依据。在水质监测过程中通过运用物联网新技术,在重点水质监控位置上布放传感器,通过无线传输方式24小时在线监测水质的各项变化,提高监测数据的准确性和时效性。水质监测通过与物联网技术的进一步融合,不仅为水环境治理提供了有力的数据支撑,而且还能有效地搭建水质监测预警平台,在水污染事件中发挥出重要作用。

3.3 重金属污染监控中物联网技术的应用

随着现代化工业化进程的加快,更加注重对重金属的环境监测,由于重金属污染不仅具有持久性的特征,同时也难以进行根本上的消除。通过物联网技术的应用,在监测的范围内,一旦水中重金属因子含量出现异常就会报警,为重金属的清理争取更多的处理时间,对污染进行及时的补救,同时可以为后续处理工作提供准确、可靠的技术支持。

4 物联网应用于环境监测所面临的问题和趋势

近年来,物联网技术虽然在环境监测中有着相对广泛的应用,推动了环境监测信息化的快速发展,但物联网在环境监测领域的发展仍然存在一些问题需要解决。

4.1 存在的问题

(1)相关技术设备还需提升。环境监测的感知层包括环境传感器、在线监测仪器、传感器网络等,由于这些技术设备普遍存在着功能单一、可靠性不够、成本高以及维护难度大等诸多问题,制约了物联网在该领域的广泛应用。(2)监测信息不能共享。目前由于各种环境信息系统的开发缺少顶层设计,系统之间不能很好的共享,使得环境监测数据不能进行有效整合,造成数据不能共享,工作中各自为政。(3)监测数据应用开发不够。随着物联网在环境监测中应用范围的拓展,各种监测数据都通过网络源源不断传递到各级环保部门,海量的数据由于缺乏深度的处理和分析,不能为环境决策提供科学的保障。(4)环境监测系统的整体管理水平较低。由于监测系统整体素质以及体制等诸多因素的束缚,造成整体管理水平较低,直接影响到物联网在环境监测中作用的发挥。

4.2 发展趋势

未来随着物联网技术的发展,可以深入挖掘其在环境监测智能化、自动化、信息化等各方面的应用,同时不断扩大环境监测领域,逐步开展生态、土壤、生物、电磁等监测内容,建立完善的环境监测网络。

5 结语

物联网作为一种新兴信息技术,能够弥补传统环境监测过程中的不足,为环境监测工作提供新的发展模式。因此,物联网技术在环境监测中的应用,前景会十分广阔。

参考文献:

[1] 赵富安,赵宇.物联网技术浅析[J].科技致富向导,2013(3):45-46.

篇(7)

关键词:物联网;智能校园;自动控制

运用计算机网络技术,加强校园内部的资源共享,并实现校园的智能化,越来越受到各大高校的重视,而物联网技术的出现和实施,更进一步促进了智能校园的建设。

1 物联网技术的概念

物联网(IOT)被称为继计算机、互联网之后深刻影响人类思维和行为的第三次信息产业变革,指的是将各种信息传感设备,如射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等装置与互联网结合起来而形成的一个巨大网络。其目的是让所有的物品都与网络连接在一起,系统可以自动地、实时地对物体进行识别、定位、追踪、监控并触发相应事件。近几年,物联网核心技术研究取得了长足进步,同时也引起了各界的广泛关注。2009年8月7日,总理视察无锡时提出“感知中国”理念,由此推动了物联网概念在国内的重视程度。我国工业和信息化部电信研究院于2011年5月《物联网白皮书》,书中介绍了物联网网络架构由感知层、网络层和应用层组成。感知层实现对物理世界的智能感知识别、信息采集处理和自动控制,并通过通信模块将物理实体连接到网络层和应用层。网络层主要实现信息的传递、路由和控制,包括延伸网、接入网和核心网,网络层可依托公众电信网和互联网,也可以依托行业专用通信网络。应用层包括应用基础设施/中间件和各种物联网应用。应用基础设施/中间件为物联网应用提供信息处理、计算等通用基础服务设施、能力及资源调用接口,以此为基础实现物联网在众多领域的各种应用。

2 物联网技术在智能校园建设中的应用

先进的智能校园是采用射频识别(RFID) 装置、红外感应器、激光扫描器等装置与互联网结合起来而形成的一个巨大网络,并建立的一个多媒体综合信息交互系统,为师生提供一个安全、便捷、节能、高效的校园生活环境,从而实现校园的智能化。

(1)物联网技术在宿舍生活智能化系统中的应用

物联网技术支持的门禁系统管理更加安全可靠,可以支持可视对讲,且距离不受限制,可以实现来访者和住宿师生之间的对讲;各种传感器的应用,可以更好地支持消防报警系统等;通过相关的控制器,可以自动有效地监测控制,如电视机、计算机、空调以及其他电器设备并有效保证其安全。总之,通过使用门磁开关、各类探测器、紧急救助按钮以及其他传感器等来实现的校园智能管理,可以对每一位住宿师生进行有效地安全监控。

(2)物联网技术在通讯智能化方面的应用

2010年1月13日,国务院总理主持召开国务院常务会议,决定加快推进电信网、广播电视网和互联网三网融合。将校园内现有的电话网络、数字网络以及电视网络相互融合,逐渐形成一个统一的网络系统,这样可以便捷地实现INTERNET访问、网络教育、公共信息查询、E-MAIL、可视电话等相关服务,从而使得师生之间的沟通更加顺畅、便捷。学生也可以通过此系统方便地学习网上课程,不受天气和距离等因素的限制。

(3)物联网技术在校园物业管理系统中的应用

校园物业管理系统是校园管理实现规范化,科学化,程序化的重要系统。通过物联网技术支持的校园物业管理系统,可以方便地实现固定资产文件管理、设备保修、住宿信息管理、物业自动化收费等功能,同时可以通过校园自动控制系统来对配电系统、照明系统、校园广播系统等的智能监控,实现了对校园的公共设施和设备的有效管理。

(4)物联网技术在校园安全保卫系统方面的应用

校园安全保卫系统是智能校园实现安全管理的重要系统,主要包括电视监控、防盗警报、煤气泄漏或漏电警报等。通过物联网技术支持的校园安全保卫系统,可以实现校园区域电视监控,办公室、宿舍及校园区域的防盗抢报警;通过出入口控制系统可以对校园的车辆出入、楼宇出入口进行监控;通过消防紧急报警系统,可以实现火灾发生时通知物业管理中心,同时自动启动校园广播音响系统中的紧急程序等。

(5)物联网技术在校园“一卡通”系统中的应用

校园一卡通系统是针对目前校园中使用证件过多、管理复杂的情况而设计的,此系统以非接触式 IC 卡作为载体,结合了单片机及计算机网络等技术,是物联网技术的一个主要应用方面,为各高校的师生员工提供电子身份识别和电子钱包等功能的综合管理系统。校园一卡通的应用使得老师和学生在校园内的生活、学习变得方便、简单,可以完成消费、就医、考勤、控制实验设备等功能,同时也可作为门禁身份识别卡、网络身份识别卡等使用。

3 结语

物联网技术是学校发展通向智能化的桥梁,对促进学校管理信息化、自动化,有效解决校园中遇到的问题意义重大。物联网的技术综合应用到智能校园建设中,可以为学生提供一个高效、舒适、便利以及安全的学习环境,也将为校园的全面信息化带来推进作用。

参考文献

[1]王保云.物联网技术研究综述[J].电子测量与仪器学报,2009,25(12):1-7.

[2]张应福.物联网技术与应用[J].通信与信息技术,2010,11(1):50-53.