发布时间:2023-10-08 17:39:50
导语:想要提升您的写作水平,创作出令人难忘的文章?我们精心为您整理的13篇物联网技术的描述范例,将为您的写作提供有力的支持和灵感!
0 引言
随着社会经济的持续快速发展,现代科学技术的不断更新和进步,物联网技术已经逐渐深入到了人们的日常生活当中,对人们的生产生活产生了重要影响。物联网技术主要应用的前提基础是较为单独的数字网络,移动客户端能够提供良好的方法进行信息的捕捉,与现实中的实物对象进行全面的交互,并且实物对象在不断增强和数字方面相关的信息。移动设备交互体系的结构,在物联网技术的不断影响下,能够发挥越来越重要的作用。现实世界中的各种实物能够通过一些方式进行现实认证,从而便于对其进行相应的访问和交互工作。同时将物联网技术有效应用在移动设备上,将两者的优势进行有效结合,对于促进实物的交互发展具有重要意义。
1 基于物联网技术进行移动设备交互体系结构的研究背景
物联网技术的深入发展,在人们的日常生活中具有重要影响。将物联网技术有效应用在移动设备的交互体系结构研究工作当中,能够促使其发挥有效作用,增强移动设备的信息传递功能。通过物联网技术,现实生活中的物品和物品能够进行有效的联结,而移动设备的使用,对信息的交互传递具有良好的促进意义。移动设备和实物之间的交互技术,已经逐渐引起了越来越多人的关注,两者之间的交互,对于实物与信息的关联和传递具有十分重要的意义。物联网技术提供了新型的方式,将信息和服务方面的操作性进行了有效降低,从而保证现实情境能够和物联网服务信息进行有效组合。当前物联网技术的应用程度较高,通过建模行为,能够对移动用户之间服务的复杂性有效降低。良好的交互体系结构,对现实服务、产品进行有效标识,促进信息之间的有效传递和交换[1]。
2 建立良好的交互体系结构
针对物联网技术和移动设备建立良好的交互体系结构,需要将两者的作用进行充分有效的发挥。交互体系结构的建立,需要连接物联网和移动设备进行有效连接,在交互体系结构的建立过程中,首先可以把移动设备当做有效的通用客户端,并且需要保证其与实物对象是保持相互独立的状态的,在进行物联网和移动设备之间的交互工作时,将移动设备和相关服务进行全面的交互。其次,服务客户端和物联网的服务域是进行有效交流的,交互客户端能够对相关实物进行有效的标识,并对其数据进行有效的存储。一般情况下,通用的设备客户端能够将相关的情境信息进行有效的存储,并不断生成出能够和用户进行连接的接口[2]。再者不同移动设备平台上具有的功能是不同的,在进行交互体系结构的建立工作当中,通用客户端能够应对和支持不同设备接口的任意组合。想要建立起良好的交互体系结构,重点是需要将能够生成出一些应用于不同服务和对象的用户接口。最后,交互体系结构的建立主要是将物联网技术的服务和移动设备的功能进行有效发挥。物联网有着自身的服务域,在这个服务域的作用下,能够生成出有效的服务器,称之为“交互”,这个服务器能够提供出论证、用户接口生成以及服务组合等功能。语义服务描述,在根据服务所提供的输入和输出的基础上,建立了具有原始设备性质的用户接口结构。在物联网技术的基础之上,针对移动设备的相关功能,建立起较为良好的交互体系结构,将现实意义上的物品、信息和服务等,进行有效的分享和传递,对于多种信息的交流起到了良好的促进作用[3]。
3 交互体系结构的原型
交互体系结构的原型中,主要包括了输入/输出电平表、峰值限位器电平旋钮、旁路开关、环接立体声开关等设置。交互体系结构的原型在实际的应用当中,输入/输出电平表的显示数值主要是依靠着系统的工作电平进行相应工作的。峰值限位器电平旋钮,将输出信号不允许超出的电平进行有效的设定,当输出信号超过了相关设定之后,会出现限位器发生动作。旁路开关是交互体系结构原型中的重要组成部分,对于交互体系原型当中的信号具有重要的影响,当旁路开关开放的时候,能够导致通道内部的信号失去相应的处理效果,因而这个开关在很多情况下能够用于评判限位操作效果的优劣[4]。
4 结语
基于物联网技术的移动设备交互体系结构的建立和应用,是物联网技术不断发挥作用、移动设备强大功能不断实现的重要产物,对于人们现实中的生产生活具有重要影响。现实生活中实物对象的标准化描述情况,会在很大程度上影响到物联网技术相关作用的有效发挥,想要在互联网技术的基础之上进行移动设备的交互体系结构的研究,需要使用专有的解决方案,主要是将通用客户端的作用进行充分发挥,从而实现多个服务和实物之间的联系、协调和信息传递。
参考文献:
[1]朱晓晶,顾东虎.基于物联网技术的移动设备交互体系结构[J].信息技术与信息化,2014(10):45-48
中图分类号:F274 文献标识码:A
1 引言
农产品供应链中应用物联网技术,其实就是应用与物联网相关的信息系统。通过物联网信息系统在农产品供应链中的应用,可以有效整合供应链各节点企业、实现信息共享,达到降低供应链运行成本、加强供应商与顾客的关系的目的。哪些因素将影响到农产品供应链中信息技术采纳决策是很值得研究的问题,然而,国内这方面的研究较少。基于组织的信息技术采纳的TOE模型综合考虑了企业内外部的众多因素,对组织信息技术的采纳解释有很强的说服力,因此本文将以此模型对农产品供应链中物联网技术的采纳行为进行研究和分析。国内外众多学者也围绕TOE框架做了一些研究。Chau和Tam用TOE模型对开放式系统的采纳影响驱动因素进行了分析[1];张德海和康世瀛对物流信息网格技术采纳的影响因素及对策进行了分析[2];李文川设计了汽车制造业中RFID采纳的过程模型,并得出了影响RFID采纳的影响因素[3]。
2 采纳分析模型确定
2.1 文献研究
本文在模型确定时,阅读了大量的国内外相关研究文献,通过研究和总结目前国内外对物联网或者RFID技术采纳研究的32篇文献,得出了以下结论:
1)RFID采纳研究仍然是一个比较新的研究方向,国外学者在这方面的研究较多,国内只有李文川对RFID的采纳进行了研究;
2)在研究方法上,国外学者刚开始是运用定性分析的方法,比如:文献研究、案例分析、专家访谈等;后来,学者们为了使研究更有说服性,采用了定量分析的方法(调查问卷分析);
3)在研究模型上,大部分的学者都采用Rogers的创新扩散理论[4]。其他很多学者也采用Tornatzky和Fleischer的技术组织环境(TOE)分析框架[5]。
表1列出了在32篇文献影响RFID采纳的出现频次较高的因素。这里要特别说明的是,政府支持出现的频次比较低,但笔者通过与行业专家进行沟通后了解到,在中国,政府的支持对新技术的采纳特别重要,因此,本文将政府支持也作为因素进行考虑。
表1 物联网技术采纳影响因素出现频次
因素类别 因素 次数
技术特性 复杂性 5
兼容性 3
感知效益 16
成本 6
组织因素 企业规模 3
高层支持 6
供应链企业间相互信任 2
技术知识 4
员工阻力 2
环境因素 外部压力 10
不确定性 4
政府支持 1
通过文献研究,可初步确定影响物联网技术采纳的因素,初步确定的影响因素如下:
技术特性:复杂性、兼容性、感知效益、成本;
组织因素:企业规模、高层支持、供应链企业间相互信任、技术知识、员工阻力;
环境因素:竞争压力、不确定性、政府支持;
2.2 相关假设及模型确定
(1)技术特性
复杂性
物联网技术复杂性越高意味着使这个技术成功的可能性越小。企业如果认为这个技术很复杂,那么企业的高层就会决定不采用或延迟采用这项新技术。所以,本研究认为技术的复杂性是阻碍物联网技术采纳的一个因素。假设如下:
H1:技术的复杂性对物联网技术的采纳有反向影响作用。
兼容性
这里的兼容性是指物联网技术和企业的业务流程、IT基础设施、分销渠道、企业文化和价值体系兼容程度。一般地,如果信息技术有较好的兼容性,那么企业更容易去采纳它。
H2:兼容性对物联网技术的采纳有正向影响作用。
感知效益
感知效益包括:供应链可视化程度更大、更节省时间、人力成本的减少、业务效率的提高等。
H3:感知效益对物联网技术的采纳有正向影响作用。
成本
Tornatzky和Klein已经证明了成本对新技术的采纳有抑制作用[6]。在该研究中,成本包括采用物联网技术的硬件设施成本(RFID/EPC标签、阅读器、传感器、中间件、服务器等),以及整个物联网系统的实施、整合、运行、维护成本。
H4:成本对物联网技术的采纳有反向影响作用。
(2)组织因素
企业规模
大企业将会有更多的资源进行新技术的测试或实验,然后再决定是否采用物联网技术。这种大企业更加容易实现规模经济,也能承担起新技术带来的风险。同时,他们也将有更多的权利强制供应链合作伙伴采纳物联网技术。
H5:企业规模对物联网技术的采纳有正影响作用。
高层支持
当新技术作为一种创新被企业采纳时,必定会引发来自技术、任务和组织等各个方面的变化,这些都是新技术采纳中的不确定性因素,面对这些不确定的因素,决策者往往要很慎重地做出决定。采纳物联网技术可能会改变企业原有的业务流程、需要企业财力支持、采纳物联网技术带来好处的传达等都需要企业高层来进行。因此,本研究假设如下:
H6:企业高层支持对物联网技术的采纳有正向影响作用。
供应链企业间相互信任
供应链企业间若没有很好的合作机制和信任机制,那么在物联网技术的采纳中就很有可能出现搭便车的情况,采纳物联网技术而产生的成本大部分将由上游供应商承担[7]。
H7:供应链企业间的相互信任对物联网技术的采纳有正向影响作用。
技术知识
技术知识是指企业自有的专业信息技术知识。企业如果已经掌握了新技术的相关知识、技能,那么这个企业就能对影响新技术采纳的诸因素(优缺点、成本)等进行很好的评估。
H8:技术知识对物联网技术的采纳有正向影响作用。
员工阻力
当采用一项新的技术之后,有些员工可能会认为他们没有足够的资历使用这项新技术,同时,新技术的实施会提高运作效率,减少劳动力,有些员工担心他们会失去工作,进而会抵制新技术的实施。
H9:员工阻力对物联网技术的采纳有反向影响作用。
(3)环境因素
外部压力
Premkumar和Ramamurthy研究发现,企业在强大的内部需要以及能够获得很好的竞争优势的压力下,会采取新的技术[8]。除了内部需要及竞争优势带来的压力外,企业还可能会面对来自供应链上下游企业新技术创新的压力、竞争对手新技术创新压力、商业模式的发展趋势与行业标准的发展带来的压力等[3]。
H10:外部压力对物联网技术的采纳有正向影响作用。
不确定性
缺乏信息、技术知识,或者无法对发展趋势进行预测是引起不确定性的因素。企业往往不能确定他们自己的产品需求,不能在需求市场上确定他们忠诚的客户。
H11:不确定性对物联网技术的采纳有反向影响作用。
政府支持
政府出台的相关政策、法律及提供的财力支持都将对物联网技术的采纳起到重要的推动作用。在中国,很多企业都是政府导向型行动的,如果政府支持一项新技术的发展,那么企业在推行新技术时将有更大的助力。
H12:政府支持对物联网技术的采纳有正向影响作用。
本研究的物联网技术采纳模型如图1所示。图中的“+”表示因素对物联网技术采纳的正向影响,“-”表示因素对物联网技术采纳的反向影响。
图1 物联网技术采纳影响因素分析TOE模型
2.3 研究变量的定义及量表设计
为便于数据分析,本研究对研究变量进行了定义,并设计了测量指标。本研究采用李克特的平衡态度7级量表作为变量衡量的方式(1=非常不同意,7=非常同意),分值越高,表示认可度越高。根据前面的分析,各变量的定义与分析。
2.3.2 组织因素变量
组织因素中除了企业规模,其余均采用李克特7级量表进行度量。组织因素量表设计。
2.3.3 环境因素变量
3 数据分析与结果讨论
3.1 问卷样本的选取
为保证本研究的可靠性和可操作性,本研究选取对供应链、物联网技术、信息技术等都有一定了解的人作为调查对象。本研究选择了佛山市和山东省的农产品企业及深圳沃尔玛的农产品供应商企业中的中高层管理人员或技术人员,因为他们对企业的整体运营情况比较熟悉,且对物联网等新兴的技术也有一定的认识。因本调查的专业性,被调查对象还可能对问卷题项存在疑惑的地方,且问卷的填写也可能掺杂了较多个人的感受,所以,在本调查过程中,笔者积极与被调查对象进行沟通,以保证调查结果的真实性、可靠性。有效回收的问卷中调研对象的描述性统计。
3.2 问卷的发放和回收
本研究采用了邮寄发放、E-mail方法以及网上在线填写(问卷星)相结合的方式发放调查问卷。本次研究调查了34家企业,每家企业发放问卷数为3-5份不等,总共发放了150份调查问卷,回收92份,问卷回收率为61.3%。其中无效问卷9份,有效问卷83份。
在有效回收的问卷中,涉及被调查的企业总共有34家,其大型企业1家,大型企业2家,中型企业9家,小型企业22家。被调研企业的企业规模描述性统计。
3.3 信度分析
通过对数据进行分析,得到了变量的Cronbach α信度系数表,如表7所示,从表中可以看出所有变量的信度系数均大于0.7,通过信度检验。
3.4 测量模型评价
3.4.1 拟合度检验
用Amos 17.0进行卡方检验的结果为:CMIN=583.32,p=0.03,在0.05的显著性水平下,零假设没有被拒绝,这说明模型的拟合程度较好。同时,如表8所示,其他的拟合指标GFI=0.961,NNFI=0.83,CFI=0.912,RSMEA=0.063,跟理性值对比,NNFI接近理性值,其余的指标均在可接受的范围之类,这也说明模型的整体拟合度较好。
3.4.2 路径系数显著性检验
本研究目的之一是为了验证哪些因素影响农产品供应链中物联网技术的采纳,并识别影响的程度。在上述2.2节,提出了12个假设,也就是物联网技术采纳的12个影响因素。为对这些因素(假设)进行验证,需对路径系数(潜变量之间的回归系数称之为路径系数)进行显著性检验,这与回归分析中的参数显著性检验类似。Amos提供了一种较为简单快捷的方法—CR(Critical Ratio),CR是一个Z统计量,使用参数估计值与其标准差之比构成。在用Amos进行分析时,它也同时给出了CR的统计检验相伴概率p,使用者可以根据p值进行路径系数/载荷系数的统计显著性检验,在这里本研究将显著性水平设为0.01。表9列出了模型路径系数的标准版估计值及显著性水平,并给出了假设结果。从表中我们可以看到除了假设H9和H11,其余假设都是成立的。
3.5 研究结论
本研究以技术-组织-环境(TOE)模型为基础,研究了影响农产品供应链中物联网技术的采纳驱动因素,并通过SEM及Amos 17.0软件对本研究的TOE模型进行了实证分析。实证分析表明模型能够较好地解释农产品供应链中物联网技术的采纳。
通过路径系数显著性检验发现除了员工阻力和不确定性这两个因素被模型拒绝以外,其余因素均被模型支持。在被支持的众多因素中,兼容性、感知效益、企业规模、高层支持、供应链企业间相互信任、技术知识、外部压力、政府支持对物联网技术的采纳有正向的显著影响,其中影响最大的是企业规模,影响最小的是外部压力;复杂性和成本对物联网技术的采纳有负向的显著影响,其中成本对物联网技术的采纳有很大的影响。图2显示了根据路径系数显著性检验结果修正后的物联网技术采纳影响因素模型,其中箭头上的数字表示各因素对物联网技术采纳影响的大小。
4 结论与展望
通过文献分析、实地调研,依据TOE理论框架,从技术特性、组织因素、环境因素三个方面对农产品供应链中物联网技术采纳的影响因素进行了分析。根据实证分析,技术特性的复杂性、兼容性、感知效益、成本,组织因素的企业规模、高层支持、企业间相互信任、技术知识,环境因素的外部压力、政府支持这些因素对农产品供应链物联网的采纳有显著影响。上述结论有助于农产品供应链管理中各节点企业了解物联网在供应链中应用的业务流程及影响因素,并知晓这些因素对物联网采纳影响的重要程度,有助于企业更正确、合理地做出决策,为推动物联网在农产品供应链中的应用做出了贡献。本研究存在的不足之处主要有:(1)可能存在技术、组织、环境三者之外(或之内),对物联网采纳有影响,但没有被本文采纳的因素;(2)由于大规模的数据采集存在难度,本文的样本数量偏少,研究出的结果还有待进一步确认,后续可扩大调研范围,获得尽可能多的样本数据,使得研究结果更加完善。
参考文献:
[1] Chau P Y K, Tam K Y. Factors Affecting the Adoption of Open Systems: An Exploratory Study[J]. MIS Quarterly, 1997,21(1): 1-24.
[2] 张德海, 康世瀛. 物流信息网格技术采纳的影响因素及对策分析[J]. 情报杂志, 2008, (12): 51-53.
[3] 李文川. 汽车制造企业RFID采纳过程模型及应用问题研究[D]. 重庆: 重庆大学, 2011.
[4] Rogers E M. Diffusion of Innovations [M]. New York: The Free Press, 1983.
[5] Tornatzky L G, Fleischer M. The Process of Technological Innovation[M]. Lexington: Lexington Books, 1990.
[6] Tornatzky L G, Klein K. Innovation Characteristics and Innovation Adoption-Implementation: A Meta-Analysis of Findings[J]. IEEE Transactions on Engineering Management, 1982, 29(1): 28-45.
[7] 耿雪霏. RFID技术在供应链管理中的应用[J]. 物流科技, 2005, (07): 79-81.
[8] Premkumar G, Ramamurthy K. The Role of Inter-organizational and organizational Factors on the Decision Mode for Adoption of Inter-organizational Systems[J]. Decision Sciences, 1995, 26(3): 303-336.
[9] Brown A, Bakhru A. Information Systems Innovation Research and the Case of RFID[J]. International Federation for Information Processing, 2007, 235: 363-376.
[10] Riggins F J, Slaughter K T. The Role of Collective Mental Models in IOS Adoption: Opening the Black Box of Rationality in RFID Deployment[A]. Proceedings of the 39th Hawaii International Conference on System Sciences(HICSS)[C]. Hawaii: HI. 2006: 183-184.
[11] Brown I, Russel J. Radio Frequency Identification Technology: An exploratory Study on Adoption in the South African Retail Sector[J]. Information Management, 2007, 27(4): 250-265.
[12] Seymour L, Lambert Porter E, Willuweit L.. RFID Adoption into the Container Supply Chain: Proposing a Framework[A]. Proceedings of the 6th Annual ISOnEworld Conference[J]. Las Vegas: IEEE, 2010: 431-435.
[13] Sharma A, Thomas D, Konsynski B. Strategic and Institutional Perspectives in the Evaluation, Adoption and Early Integration of Radio Frequency Identification(RFID): An Empirical Investigation of Current and Potential Adopters[A]. Proceedings of the 41st Hawaii International Conference on System Sciences(HICSS)[C]. Hawaii: IEEE, 2008: 407-407.
[14] Yang G, Jarvenpaa S L. Trust and Radio Frequency Identification(RFID) Adoption within an Alliance[J]. Proceedings of the 38th Hawaii International Conference on System Science, 2005:1-10.
[15] Leimeister J M, Knebel U, Krcmar H. RFID as Enabler for the boundless real-time Organization: Empirical Insights from Germany[J]. Networking and Virtual Organizations. 2009, 4(1): 45-64.
[16] Koh C E, Kim H J, Kim E Y. The Impact of RFID in Retail Industry: Issues and critical Success Factors[J].Journal of Shopping Center Research, 2011, 13(1): 101-118.
中图分类号:TP205 文献标识码:A 文章编号:2095-1302(2014)08-0067-03
0 引 言
近年,随着物联网技术的发展,物联网技术在包括智能电网、智能交通、工业监测、公共安全等多个领域内被广泛应用。而物联网技术的发展也使得物联网在信息传送效率提升、生产率提高、企业管理成本降低等方面起到了重要的作用[1]。比如,在2009年8月24日出版的《人民日报》19版《从互联网到“物联网”》一文中提到,国家电网江西供电公司将传感装置安装到分布在全省范围内的两万台配电变压器上,实时监测其运行状态,实现电力使用情况检查、电能质量监测、线路及设备负荷管理、线损管理和需求管理等一体化高效管理,从而使得每年可以降低1.2亿千瓦时电能损耗。
电厂、电网、变电站、供电局、供电所彼此间信息的传递通过电力通信及电力信息系统已经实现了的全覆盖,同时建立了传输网络、调度数据网络、综合数据网络等来适应不同的业务需求,从而使各层面间实现了通信网络的互联互通。未来的发展将利用物联网技术将这个网络延伸至配网,以及现实中的各种物体,实现物物通信。近年来,随着智能电网的发展,如何组建基于物联网技术的电力系统通信,已成为电力系统领域的研究热点之一。
1 物联网核心技术及体系结构
1999年美国麻省理工学院Auto―ID提出了“万物皆能通过网络相互联结”的观点,并对物联网的基本含义进行了阐述。ITU提出了物联网的基本定义为“通过RFID、红外传感器、GPS、激光扫描设备、气体感应器等传感设备,按照规定的一系列协议,将任意物品连接到互联网中,从而达到信息交换和通讯,用来实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理为目的网络[2]。”物联网中的交互实体是时间或空间上可移动的物理实体或虚拟物体,采用近场无线通信、无线传感与执行网络与RFID等技术的融合,连接物理世界与虚拟世界[3-4]。在物联网中,物体参与商业、社会和信息的活动,进行交互和通信;并感知环境,与环境交换数据和信息[5]。
1.1 物联网核心技术
以RFID和网络技术为关键技术的初期物联网主要用于对货物及商品的管理,随着技术的发展,实现了通过物联网技术对物的控制,进一步达到“以物控物”。物联网自身需具有一定程度的智能,通过感知周围环境的变化完成动态自适应。同时,材料技术的发展也促使物联网功能属性得到延伸,未来物联网的发展不仅能够准确操作宏观物体,而且还可以对微观物体进行精确控制。从目前来看,须通过网络融合技术的发展来克服传统网络的异构型对未来全球物联网的应用的形成造成的困难。综上所述,物联网具有以下五项核心技术:标识事物的RFID技术、传感器与探测技术、思考事物的智能控制技术、网络融合技术以及微缩事物的纳米技术。
标识事物的RFID技术就是RFID,即射频识别技术。它可以在一个复杂的环境中,无需人工干预,自动识别目标对象并获取相关数据。RFID由阅读器、标签和天线三部分组成,由这些组成部分完成对物体的控制、检测和跟踪。做为具有唯一电子编码的芯片和耦合元件的标签,进入由阅读器射频信号形成的磁场后,通过感应电流获取能量后将存储在芯片中的产品信息发出。通过射频产生的磁场,阅读器就可以对标签信息读取或写入。天线的作用是在标签和阅读器间传输射频信号。
传感器与探测技术是物联网感知环境和自身状态的核心技术,传感器与探测技术能够为网络系统进行处理、传输、分析和反馈提供最原始的信息。目前,传统传感器正逐渐的向微型化、信息化、智能化和网络化方向发展,并将传统传感器和智能传感器由嵌入式Web传感器逐渐取代。
智能控制技术的主要目的是为了物体具有一定的智能型,以智能系统植入物体中形成智能控制系统,再通过这个系统对物体的各种状况进行分析。智能控制的理论来源于认知计算,认知计算也是当前人工智能的最新研究方向。要想使物联网实现“以物控物”的目标,那么既需要事物能够感知学习外界环境信息,而且还要能够让物体觉察发现自身的行为习惯。
网络融合技术最早起源于电话网、数据网及因特网在业务层面的融合。随着网络技术的飞速发展,各种网络标准的不断涌现,异构网络和网络复杂度的提高等因素,严重阻碍了跨网络业务的发展。网络融合技术在网络层面对各种异构网络进行融合,消除网络间由于不同标准而形成的数字鸿沟,实现异构网络间的无缝切换。
纳米技术是对尺寸在0.1 nm~100 nm范围内的材料性质及应用进行研究的新兴技术,这一研究技术包括众多学科,如纳米化学、纳米力学、纳米体系物理学、纳米材料学等等。由于纳米材料所具有的的性质,所以用纳米材料制作的器材具有重量轻、硬度强、寿命长、设计方便、维修成本低等特点,从而使得纳米技术在最近几年发展迅速。纳米技术在物联网中的应用,可以使物联网从宏观走向微观,从而使“物”在物联网中“感知万物”、“以物控物”。
1.2 物联网体系结构
1.2.1 泛在网体系框架
目前,对物联网的体系结构大多采用由ITU-T在Y.2002建议中所描述的泛在网分层体系结构。在Y.2002建议中将物联网自下而上以此划分为分为五个层次:底层传感器网络、泛在传感器接入网络、泛在传感器基础骨干网络、泛在传感器网络中间件和泛在传感器网络应用平台。
1.2.2 M2M体系结构
在亚洲和欧洲的一些国家,M2M已经进入部分商用阶段,主要应用应用领域有安全监控、城市信息化、物流系统、公共交通等。在ETSI制定的M2M体系结构中,将物联网划分为三层:感知层、网络层和应用层。
1.2.3 通用物联网体系结构
目前,可运营管理的通用物联网体系结构尚处在初期研究阶段。ITU在文献[6]中对泛在传感网络进行了描述,认为泛在传感网络是一种通用的物联网体系结构,它将物联网分为四层,分别为感知层、网络层数据智能层和应用层,图1所示是一般物联网的分层结构图[1]。
图1中感知层的功能,通俗来讲,即在传统网络基础上将用户终端向“下”扩展和延伸,扩大通信对象范围,从原来的人与人之间的通信扩展到人与现实世界中万物之间的通信。感知层主要实现感知并采集数据,对物理世界中发生的事件进行感知,并捕获事件过程中的数据。因此,感知层是整个物联网的关键和核心。
网络层的建立以现有网络为基础,主要承载数据传输、数据汇聚、安全可靠地传递和处理信息,如同目前的电话通信网、移动通信网、互联网等。物联网的网络层是将传感器网络技术、互联网技术和移动通信技术相融合。
数据智能层包括智能处理中心、信息中心以及网络和数据管理中心等等。
应用层作为物联网发展的驱动力和主要目的,是为了实现物联网与具体行业技术的深度融合。应用层主要将感知和传输得到的信息进行分析处理,从而进行正确的控制和决策,服务于智能电力、智能交通、智能家居等行业,实现行业管理、应用、服务的智能化。
2 物联网技术在电力通信系统的应用
电力通信系统承载着电力系统中信息的传输业务,这些信息包括语音、数据、故障录播及视频等。电力通信系统的稳定性取决于通信设备能否正常运行。同时,在通信设备发生故障时能否及时发现,尤其在一些无人值守变电所业务出现故障时能否及时发现并得到处理关系着整个局部电力系统的运行。结合物联网技术和电力通信系统的特征,将物联网技术应用于电力通信系统,不仅可以节省人力资源,而且还能及时的获取中心及偏远变电所设备的运行状态。物联网技术在配电网通信、应急通信以及智能电网等方面可以为电网智能化提供必要的技术支持和保障。
2.1 配电网自动化
配电网大多是指等级在10 kV之下的电压网络,是相对于高压输变电网而言的。配电网具有电压等级多、配电设备多、支线较多、网络结构复杂、事故几率高、事故查找困难、变动频繁等特征。通过对国内外配电网可靠性实例的研究分析,发现解决上述问题的最佳方法是实时配网自动化。配电网自动化的功能包括配电网运行自动化和管理自动化两个方面。在配电网运行自动化操作过程中包括数据采集与监控、故障自动隔离及恢复供电和电压无功及无功管理;而对设备的管理、检修管理、停电管理和规划设计管理包括在配电网管理自动化中。
在配网通信中,主要采用的通信方式有光纤以太网、配电载波、GPRS或3G,以及诸如无线扩频、ZigBee等。在这些通信方式中光纤以太网采用EPON或GPON使用较多,但是由于配网经常会变动,同时光纤施工难度较大、综合成本较高;配电载波传输质量较差,安全性比较低;GPRS等无线技术虽然通信质量较好,当容易受到路径的反射干扰,同时安全性也较差。
通过分析物联网技术发现,对于存在于配网中终端与通信的问题可以使用物联网技术很好地解决,仅需在配网设备及附件中加入传感器并将其联入互联网便可完成配网的通信工作,通过对数据的采集与监控即可实现“三遥”(遥测、遥信、遥控)等自动化技术。从而有效解决配网中终端多,而且经常变动的问题。
2.2 应急通信
在电力系统中,“发输配用”覆盖范围较广,设备终端多,在每一阶段都有可能随时随地发生事故,这就需要一个可靠的应急通信保障体系,在以往的工作中,一般只有事故发生会由抢险人员赶完现场检查并检测事故源,然后将结果汇报指挥中心,指挥中心根据事故原因制定相应处理方案并对事故进行处理。这将大大增加了抢险耗时。
物联网技术的应用使得抢险时间大大减少,并未指挥中心和调度中心的工作提供便捷。通过安装在终端设备的传感器,可以实时智能化检测电网运行状态以及各终端设备的运行状况。一旦发生事故,检测系统会发出报警信息,同时精确定位事故源,检查事故状况,并将准确的数据信息传送到指挥中心,并启动自我修复装置,若无法自我修复,也可以让抢险人员能够提前准备所需设备或更换零件赶赴现场进行抢险,大大提高了事故的处理效率。
2.3 智能电网
智能电网也称为电网的智能化,有时也用电网2.0来称呼。在美国能源部《Grid 2030》中,对智能电网的定义为:一个完全自动化的电力传输网络,能够监控电网中的每一个用户和电网节点,确保从发电到用电的整个输配电过程中,多个节点间信息和电能的双向流动。而我国国家电网中国电力科学研究院给出的智能电网的定义为:以物理电网为基础,将传感测量技术、通讯技术、信息技术、计算机技术和控制技术等现代先进技术与物理电网高度融合而形成的新型电网。它可以充分满足电力用户对电力的需求、优化资源配置,确保电力供应安全性、可靠性和经济性,满足环保约束,保证电能质量,适应电力市场化发展的目的,实现用户对电力供应和增值服务的可靠、经济、清洁、互动等。
在智能电网中应用物联网技术,可以有效补充或增强传感器测量技术、通信技术、远程抄表技术、信息技术等,同时可以对在网设备进行实时检测,及时发现设备发生的事故并进行定位追踪,而且通过传感技术还可以对输电线路杆塔、线路覆冰情况、设备温度等进行实时监测。对于一些高压线路、海底电缆、配电房开关等难以通过通信方式有效收集的数据,借助物联网传感器就可以很轻松地实时收集并整合,从而提高应急的灵敏度和管理的效率。
3 结 语
伴随着智能电网的建设,电力物联网技术也在迅速的发展。在电力系统中应用物联网可以有效改善输电通信基础网络,提高电力系统网络的稳定性和可靠性。作为配电网络的重要途径还可以实现传统网络中无法实现的一些功能。物联网技术还能有效克服恶劣气候等一些自然灾害,加强对突发应急状况的检测和处理,保障电力通信体系。
但是,物联网技术目前还处于初步阶段,技术中还是很多不够完备的地方,一些关键技术还需要攻克。对于物联网技术和电力系统技术的深层次融合还需要更进一步的研究,从而加快智能电网的建设步伐。
参 考 文 献
[1]屈军锁 主编,物联网通信技术[M],北京:中国铁道出版社,2011.
[2] ITU Internet Reports 2005: The Internet of Things-Executive Summary[EB/OL],http://itu.int/osg/spu/publications/internetofthings/InternetofThings_summary.pdf, 2010.7.
[3] JEONG S,KIM S H,HA M, et al.Enabling transparent communication with global ID for the Internet of things[C],Proceedings of the 6th International Conference on Innovative Mobile and Internet Services in Ubiquitous Computing.Piscataway: IEEE,2012:695-701.
中图分类号:U495 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2013)07-0013-01
随着经济的发展,仓储规模的扩大,仓库内的物品储备也越来越多,对于仓库内部的这些货物的管理就显得越来越困难,以前的那些以人力为主的监管方式越来越显得笨重,并且监管的误区和盲区也在不断的扩大。这就使得传统的仓储管理模式和传统的仓储基础设施已经不能满足需求,为了改善这一状况,物联网技术逐渐运用到仓库监控系统之中,它的出现实现了仓储管理内容的互联,并且能够按照管理者的需求进行软件设计和硬件的建设,实现了仓储的智能化管理与监控。
1 物联网技术
物联网技术是指主要用于货物的信息读取、信息交换、实时通信信息、通过结合RFID、GPS、RS等信息传感设备对入库和出库的物品进行识别、定位、跟踪、监控和管理,其主要有点主要体现在将宏观的货物管理转变成了微观全景观察,把所有的物品都和互联网联系在一起,实现了货物的跟踪查询、整个进\出货过程的监控、客户能够远程查看货物的存储状况,以便及时备货及查询库存。
物联网可以划分为三个层次:感知层、传输层、控制层。感知层只要是运用一些传感器去主动地感知货物的形状及其动态的变化,然后通过一定的技术将这种感知数据收集起来,而传输层则是将感知层搜集的这些数据进行远距离的传输,传输给控制层,控制层再将这些数据进行可视化处理,让用户能够及时了解整个仓库中的环境状况。
2 基于物联网技术的仓库监控系统
物联网技术包含有三个层次,在仓库监控系统设计时也应该对应这三个层次,分别是:感知层、物联网网关和仓储应用平台。根据基于物联网的仓库监控系统的层次模型来设计仓库监控系统,它主要由以下几个子系统构成。
(1)温度、湿度检测子系统。在仓库内部安装专门用于测试温度和湿度的传感器,通过这些传感器我们就能够时时掌握仓库内部各个子区域的温度和湿度情况,并且能够根据这些温度和湿度数据及时调整整个仓库内的环境,让货物达到最好的保存效果。(2)视频监视子系统。通过利用视频监视设备,也就是我们通常所说的摄像头,我们能够在监控中心实时监测到仓库内部和仓库周边的状态,能够尽早的发现可能存在的安全威胁。(3)门禁装置。根据规定,在仓库的重要的出口和入口地区我们都必须按照门禁装置,一般来说应该具备一些身份识别卡设备或者是指纹锁设备,对于保障仓库内部货物的安全有着重要的作用。(4)报警系统。对于收集到的各种数据进行分析处理,如果超出安全范围或者是限定范围,则会进行报警。(5)通信和监控系统。采用互联网技术将各种数据收集起来,便于管理人员远程监控和管理。
2.3 基于物联网技术的仓库监控系统的功能
利用物联网技术,能够对仓库内部的环境进行全方位、无盲区、无死角的涵盖性监控,并且能够对于出、入货物进行查检与检测,还能够对出、入仓库的人员、机械进行身份识别,多种高科技技术的集合使得仓库监控的安全性有了很大的提高,并且这种监控系统安全可靠,性能稳定。基于物联网技术的仓库监控系统主要有以下几种功能:
(1)监控仓库内的温度和湿度:通过安装在仓库内部的不同子区域的湿度和温度传感器收集到仓库内部各个子区域的温度和湿度数值,并将这些温度和湿度数值变化及时的传输到监控中心,然后控制中心将这些数据进行分析处理,对于那些超过限定范围的区域范围进行报警,结合着全球定位系统将这些区域以数字地图的形式呈献给管理人员。(2)实时数据记录和存储:监控中心能够将各个监视器终端发送过来的数据进行分析、记录和存储,这些资料能够根据设定保存一定的时间,并且能够根据这些数据汇总成温度和湿度变化曲线,并将那些超标的区域进行数据回放,另外监控设备还能够完整的记录下来仓库内部的人员进出情况,防止失窃时间的发生,并且通过门禁装置,能够有效的预防外来人员的进入,从而大大的提高了仓储环境的安全性。(3)远程监控:通过监控设备,时时监控仓库内部和周边地区的安全情况,各个监控区域的监控录像时时呈现在监控中心的显示器上,对这些监控区域进行全天候的常态监测,也可以对于某个监控区域切换画面进行重点监控,如果某个监控区域出现了异常状态,则整个设备会报警提醒。
3 存在的主要问题
虽然基于物联网技术的仓库监控系统有诸多的优点和功能,但在其应用过程中也出现了一些问题。一是推广力度不足。虽然这种技术有着如此多的优点,但是其推广度不够,很多仓库中仍然采用传统的人工监测的模式,造成了人力、财力的浪费,并且随着仓储规模的不断扩大,人工监测的误区和盲区将会越来越大。二是技术人员不足。有些地区的技术比较落后,从业人员的素质水平较低,阻碍了物联网技术的推广应用,有些仓库虽然购入了大批的先进设备,但其仓库管理系统和新型仓库管理监控系统并不匹配,这也造成了资源的浪费。三是设备本身存在问题。基于物联网技术的仓库监控系统本身还存在着一些不成熟的方面,比如监测数据不准确、检测设备的维护管理费用较高,检测设备的抗干扰性较差,这些都是亟需改进的地方。
4 结语
本文对于物联网技术在仓储监控系统中的应用进行了详细的分析,从这个系统的设计方案和构成以及其功能都做了详尽的描述,并且在最后还分析了物联网技术在仓储监控系统中应用时出现的问题进行了总结,不过相信随着技术的发展,这些问题也只是一个暂时现象,它终究会消失,而剩下的就是基于物联网技术的仓库管理系统带给我们的便利。
中图分类号:TP319文献标识码:A文章编号:16727800(2012)009009902
0引言
近几年,我国食品安全事件频繁发生,出现了毒奶粉、苏丹红、毒豇豆、龙口粉丝、染色馒头等食品质量问题,食品安全领域警钟频敲。目前,我国食品安全仍存在超标、检测和环保体系以及监管追溯信息平台不健全、法律法规缺失等问题。为了确保全国人民的食品安全,有效控制食源性疾病的爆发,在我国建立食品跟踪、管理、追溯的“源头到餐桌”的信息溯源体系,将对食品行业的发展产生巨大的影响,是我国解决食品安全问题的一种重要方法。随着物联网的快速发展,加上我国政府对物联网产业的关注和支持力度的提高,物联网已经逐渐从产业远景走向现实应用。
1我国食品安全存在的问题
随着食品行业的快速发展,食品已逐步向专业化生产方式及全球化贸易模式的趋势发展。据报道,我国每年都有大量的出口食品因添加剂不符合卫生要求、农药残留、食品污染等问题而被查扣,从而引发贸易纠纷,影响国际贸易。
品牌是食品企业的生命,是食品企业的安身立命之本,食品企业生存与发展的第一要素是保证食品安全。否则,食品安全问题一旦发生,食品企业便难以为继,如前几年发生的“三鹿奶粉事件”,直接导致企业破产。
食品安全事件不仅造成严重的经济损失,而且引发大量食源性疾病,造成生产力水平下降,经济效益减少。并且,食品安全事件增加医疗费用,造成国家财政支出上升,从而影响社会经济发展,最终威胁国家安全和社会稳定。
在目前的食品行业中,食品由原料生产到最终消费,需要经过一系列的生产、加工、存储、运输、批发、零售等环节,只要有一个环节出现漏洞,就可能发生食品安全问题。食品由原料生产到最终消费,中间环节如果增加,引发食品安全问题的概率客观上就会增加。一方面,生产者为了追逐利益的最大化,不同的行为选择,将进一步提高食品安全问题发生的概率;另一方面,如储存不当导致食品变质或接触到传染源都将直接导致食品安全问题的发生。
对于食品安全的管理,我国只是在控制食品生产的加工过程中采取了一些方法,并没有将食品供应整个环节连接起来。传统的方法是采用食品检验,对食品供应的关键环节进行控制等手段,但由于管理不严,并且操作失误和人工误差,经常会导致效率低下和出错率较高等问题。为此,从生产到最终消费建立起完整的一套可溯源性食品信息,可以追溯“从源头到餐桌”中的各个环节的全部信息,从而可以追究相应环节违法者的法律责任。物联网技术的食品安全溯源系统为解决这一问题提供了有效的技术途径。
2物联网技术
物联网(Internet Of Things) 的概念早在1999年就已经提出,并在全球引起越来越高的关注。所谓物联网,就是物与物之间的联网,它是在互联网基础上发展而来的,是互联网的扩展和延伸。在互联网上人是主体,而物联网则可以是人类生活中具体的任何物品,物品之间可以进行相互通讯以及信息交换。物联网具有智能属性,可以通过智能控制和自动监测进行自动操作,其目的是实现物与人、物与物,以及物与网络的连接,方便识别、控制和管理。
物联网(Internet Of Things)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。任何一个物品都可以在这张网中,从而实现人与物之间以及物与物之间的信息交流,达到智能化定位、识别、管理与监控该物体的目的。这里的“物”主要有如下功能模块:CPU、存储设备、操作系统、信息接收器、数据发送器、数据传输通路、专门的应用程序、世界唯一的网络识别、通信协议。
物联网的组成:典型的物联网一般由四大部分组成,即由信息采集系统(RFID系统)、产品命名服务器ONS(Object Naming Service)、信息服务器PML (Physical Markup Language,实体描述语言)和应用管理系统(Processor) 等组成。其中:
(1)信息采集系统。包括二维码、RFID电子标签(tag)、阅读器(Reader)以及管理系统和数据交换软件,主要完成产品EPC 码(Electronic Product Code)的采集和处理,以及产品的识别。
(2)产品命名服务器ONS。主要实现的功能是在信息服务器PML与各个信息采集点之间建立关联,实现产品PML描述信息与物品电子标签EPC码之间的映射。
(3)信息服务器PML。由用户创建并维护信息服务器PML中的数据定义规则,用户利用XML对物品信息进行详细描述,并根据事先规定的规则对物品进行编码。在物联网中,信息服务器PML为了便于其它服务器访问,以通用的模式提供对物品原始信息的规则定义。
(4)应用管理系统。通过获取信息采集软件得到的物品电子标签EPC信息,并通过产品命名服务器ONS找到物品的信息服务器PML,以Web的形式向互联网用户提供诸如信息跟踪、查询等功能,用户也可以通过无线PDA或手机实时了解物品的情况。
3基于物联网技术的食品安全溯源系统
以物联网技术为基础建立食品安全溯源系统,在食品安全溯源系统中,要求能够识别和追踪食品供应的每一个环节。借助物联网技术能将互联网与所有物品通过射频识别等信息传感设备连接起来,实现识别和管理智能化。
3.1系统结构
系统由3个层次组成:①传感层:以RFID、传感器、EPC编码为主,从生产开始,将统一的EPC编码标识植入食品,在食品生产和流通关键环节安装读写器,自动记录食品从生产到最终消费者的动态记录,实现对“物”的识别;②传输层:将数据通过网络技术保留到互联网上的食品供应链信息平台,实现海量数据传输共享;③应用层:是各种商业模式在物联网上的具体应用,包括食品安全信息平台、食品供应链信息平台等系统软件操作平台。
3.2系统构建
3.2.1数据采集
以RFID、二维码核心技术为基础实时监控食品生产的相关现场活动,进行图象数据和EPC编码数据的采集、传输和管理。将数据采集和跟踪贯穿到食品的生产、加工、运输、批发、零售的全部流程中,食品安全溯源系统中的所有数据都来自于食品第一线,信息采集可采用无线PDA、 RFID阅读器等方式,来获取食品的实时相关信息。
3.2.2标准
标准主要包含RFID、二维码标准,可分4类:技术标准、数据内容标准、一致性标准、应用标准。食品安全追溯信息相关的标准内容主要有:商品条(GB 12904码)、时间表示法(GB/T 7408)、数据元、交换格式信息、交换日期,以及信息技术数据元的规范与标准化(GB/T 18391 2002)等。
3.2.3网络
网络是将所有分散的生产、加工、运输、批发、零售等各个环节中的数据信息上传到数据中心。通过网络及XML技术对数据进行集中存储、管理,所有数据一旦输入就可以立即查询。
3.2.4协议
主要指食品安全溯源系统中采用的网络协议,除了必须的网络协议外,还有通用分组无线业务通讯协议。RFID 网络协议SLRRP是一种简单、灵活的阅读器网络协议,可用来在控制器和阅读器之间传送状态、控制、配置和标签信息。
3.2.5监管平台和数据中心
食品可追溯系统是对食品的生产、加工、运输、批发、零售的数据进行整合,实现从“从源头到餐桌”中的各个环节的追踪及其过程的反向追踪。以互联网为依托,建立政府、企业、消费者之间可以信息共享的食品安全信息数据库,将质量产品控制策略传输到公用数据中心,建立监管平台。
3.2.6应用系统
一般由开放的数据终端组成。通过数据终端可以查询食品的原料来源以及生产、加工、运输、批发、零售等信息。
4结语
利用物联网技术整合食品产业链数据,构建基于物联网技术的食品安全溯源系统,从而可以在很大程度上保证食品安全,从而保证我国人民的饮食健康。
参考文献:
[1]梁正平,纪震,林佳利.基于三位编码的全流程食品追溯系统[J].深圳大学学报:理工版,2010(3).
中图分类号:TN91 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)05(b)-0023-01所谓物联网,就是利用射频自动识别技术,实现物体和物体之间能够识别的网络。EPC global的Auto-ID中心的提出的定义是:把所有物品通过射频识别等信息窗设备与互联网连接起来,实现智能化识别与管理。从本质上来说物联网是互联网技术的一种延伸,涵盖信息主要包含了射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等传感设备。设备之间按约定的协议,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。其中主要包括了两种概念:第一,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;第二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通讯。
1 物联网涉及关键技术
1.1?射频识别技术(RFID)
RFID射频识别技术是一种非接触式的自动识别技术,它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,识别工作无须人工干预,可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签,操作快捷方便。在物联网中重要起“使能”(Enable)作用。
射频识别技术应用非常广泛,目前产品:RFID读写器、RFID标签等已经广泛应用了,典型应用范围:门禁控制、航空包裹识别、文档追踪管理、包裹追踪识别、畜牧业、产品防伪、票证管理、汽车晶片防盜器、停车场管制、生产线自动化等。
1.2?传感器技术
传感器是一种物理装置或生物器官,能够探测、感受外界的信号、物理条件(如光、热、湿度)或化学组成(如烟雾),并将探知的信息传递给其他装置或器官。因此可以说,传感器是人类五官的延长,又称之为电五官。在我们生活中声控灯、自动门、遥控器等都是传感器的典型应用。
传感器的特点包括:微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化,它不仅促进了传统产业的改造和更新换代,而且还可能建立新型工业,从而成为21世纪新的经济增长点。
1.3?M2M
M2M是机器对机器(machine-to-machine)通信的简称。是多种不同类型的通信技术有机的结合在一起实现机器之间通信、机器控制通信、人机交互通信以及移动互联通信等。M2M让机器、设备、应用处理过程与后台信息系统共享信息,并与操作者共享信息;它提供了设备实时的在系统之间、远程设备之间或和个人之间建立无线连接,实现数据传输。
1.4?其他技术
物联网还包含了其他如纳米技术、智能潜入技术以及工业化和信息化的融合技术等等在此就不一一详述了。
2 物联网应用领域
2.1?城市管理
通过物联网可以实现智能交通,物联网技术可以自动检测并报告公路、桥梁的“健康状况”,还可以避免过载的车辆经过桥梁。在交通控制方面,可以通过检测设备,在道路拥堵或特殊情况时,系统自动调配红绿灯,并可以向车主预告拥堵路段、推荐行驶最佳路线。
2.2?公共安全
通过物联网与摄录技术综合起来,我们可以实现人脸自动识别技术、车牌自动识别技术、指纹识别技术等可以有效增加公安机关的办案效率,增强社会安全保障。
2.3?家电行业
将家庭所有家电家具实现物联网连接,可以实现真正的智能化家庭。典型的例子是海尔曾经通过物联网网桥(WSNBridge),实现了用户通过手机、互联网、固话与家中灯光、窗帘、报警器、电视、空调、热水器等电器设备的沟通,将物联概念与用户的生活实际紧密联系起来,使之成为了一种像水、电、气一样的用户居家生活的基础应用服务;海尔的全球首款“物联网冰箱”具有网络可视电话功能、浏览资讯、播放视频等多项生活与娱乐功能,让原本属于生活电器的冰箱成为一个娱乐中心。
2.4?医护行业
医护领域的物联网应用主要在人体的监护和生理参数的测量等方面,利用传感器可以对人体的各种状况进行监控,将数据传送到各种通信终端上。在美国曾经实现了在鞋垫上设置传感器对有特殊病情老人通过物联网进行监控,最终获得有效数据实现最佳治疗效果。
2.5?物流行业
物流行业是使用物联网技术比较早的行业,由RFID等技术和移动手持设备组成物联网后,基于感知的货物数据便可在全球范围内监控货物的流通状态,可以提供全面的货物信息以及物流跟踪信息,能够实时的获得货物以及航运信息,降低物流风险并提高风险的控制能力。
3 物联网技术存在问题
3.1?物联网跟风较多,应用较小
物联网的价值不是一个可传感的网络,而是必须各个行业参与进来进行应用,不同行业,会有不同的应用,也会有各自不同的要求,这些必须根据行业的特点,进行深入的研究和有价值的开发。现阶段的物联网同样现处于跟风这一种现象,很多的企业盲目的炒作物联网,而没有形成具体的应用。物联网的体系基本形成需要一些应用形成示范,更多的传统行业感受到物联网的价值,这样才能有更多企业看清楚物联网的意义。
3.2?物联网标准难以统一
互联网能够快速发展很大原因取决于互联网标准的成功,现阶段的物联网没有形成统一的标准,很难形成产业的规模的应用,对于推动物联网的普及起到很大的阻碍。因此,标准的建立至关重要。
3.3?大规模应用普及需要较长时间
没有标准,整个行业的发展就要受到制约,同样,对于物联网的普及也需要经过很长的时间,而时间的成本,对于快速发展的企业来讲还是有非常大的影响。
3.4?物联网大企业部署较快
从现状来看,提到物联网都是比较高端的人群或者是企业,对于物联网的部署,只有具有一定的实力的企业能做或者承接物联网项目,如中电信、中移动等,对于小企业来讲,物联网的应用还没有具体的涉及到,以至于出现可望可及的现象。
3.5?技术环境不成熟
一、物联网技术推广应用的意义
站在农民群众的角度上看,物联网信息技术的使用,为许多农民百姓供应了许多免费学习知识的机会。这种方式不仅仅能够推动物联网技术创新的发展,提高了农民的工作能力水平技术,改善了农村生产技术水平,鼓动农村管理技术的发展。随着时间的推移,物联网技术也在不断地革新,并且获得的经济效益,同时也促进了农业生产发展。农民通过了解物联网上的信息技术之后,农民可以清晰地了解市场状况,根据市场状况进行生产,使农民生产出的产品适应社会的供给需求,以此来扩大农民的收益。再者说来,物联网技术的广泛应用促进了农业的发展增加了农民的收入,提高了人民生活水平和生活质量。物联网技术使农民生产更便捷,也为农民生产提供了科学技术。物联网技术为农村的自然发展情况提供了硬件设施,这种社体有利于农民对信息的了解,和对现代化生产技术的应用。这种硬件措施在很大程度上为农村生态系统的可持续发展提供了必不可少的条件。农民应用物联网技术不仅仅是机械的使用过程,而且物联网技术也为新农村建设提供了必不可少的科学指导,将科学和生态环境联系在一起,在新农村建设过程中,物联网技术的应用也会使农村发展更加可持续,生态建设更加平衡。农村建设可以依靠物联网的技术,可以实现农村发展的阶段性胜利,这种胜利为实现农村的全面发展提供了道路选择和多种途径以及技术上的支持。
二、物联网技术在农业中的应用
在农业资源利用和资源监测方面上,为了更好的建设农业的区域性发展,西方发达国家在土地利用方面利用卫星系统对土地进行监管,在地面接收位置上利用全球定位系统进行定位,达到农业的区域性的建设。最近几年,我国为了实现农业区域的全方位管理,我国运用传感技术结合全球定位体统相结合的方式,利用技术对农业资源进行信息的收集和准确的定位,对农业资源现状进行分析,合理规划,系统管理。现代社会要求农业发展也与之前有些不同。现代农业对技术的要求比重加大不仅仅要了解农田的状态情况,还要将农田信息的归纳整理和卫星定位系统联系在一起,这么做能够更加全面的分析农田的状态,对信息进行系统的收集,并且能够形成空间分布效果图形,情况一目了然,这样才能使生产者做出正确的决定,促使农业朝着正确的方向发展。据调查发现,杭州电子科技大学的湿地数据检测系统的主要功能就是通过搁置在水源进出口处,进行数据的监管,通过对传感器对湿地附近的环境采样收集,将传感信号通过远程设置发送到监管中心,而通过远程设置通过网络进行数据的分析,对数据进行了解和检测,并能够及时检测出影响水资源状况的因素和水污染情况的分析,提供具体的改善方案,具体的实施过程和方法。
(一)农业生态环境的监控
保证国家生态安全,农产品质量提高。资源安全是生态建设中一个重要的组成部分。为了更好地监测农业的生态环境,许多发达国家非常重视环境的监测和保护,以此来促进生态环境的可持续发展。首先,我们应该有先进的技术手段,建设高科技生态监管系统,完善监测网络体制,为农民提供一个覆盖范围广阔的信息平台,为农民提供广泛的信息和知识。其次,国家应该建立或完善相应的法律法规,保护农业生态建设。例如:法国进行了生态环境系统的革新,对生态系统采取信息归纳、传播、管理、公布四个方面。美国在运用科学技术的基础上,利用先进的技术对农作物的各种数据进行分析和了解,了解种植的需求方向,为此来调节植物的生长环境。在我国,晶遥感技术和定位系统相结合与地面监测系统取得联系,这种方式被利用在我国生态环境的监管系统之中,前期主要运用传感技术进行人工信息的监测。人工监测和地面监测系统相结合,这种方式是目前在我国生态环境建设过程中应用较多的方式。在我国多个省市,运用这种技术进行生态环境的监测,来促进生态系统的可持续发展。
(二)现代农业数字化管理
现代化农业是数字化农业的基础。数字化农业包括现代化的农业科学技术、具体的装备设施,信息收纳和农艺系统为基础的,少了其中的任何一个部分数字化农业都是不可能完全实现的。但当这些条件都具备时,农业的数字化仍然需要大量的农业科技人员、农业技术的推广人员和信息收集者、农民的长期努力和奋斗。假如缺少了现代化的农业设备,还仅仅依靠初级的生产工具的话,农业生产受到自然因素极大的限制。如果没有现代化的农业科学技术,农业生产谈不上技术化,也不是数字化的系统所控制。现代农业的信息是将先进的技术和现代农业生产相结合,它是各个阶段都应用先进的技术集合而成的,在各个方面都有信息化技术的研究,这些技术已经成为农业生产管理的关键技术。数字化农业是现代化农业主要表现在在数字化上,同时也不能离开现代生产技术的引导,离不开现代化的农业设备,和现代化的生产技术和信息技术。要想实现农业生产的数据化,就需要符合上面所描述的所有条件,与此同时数字化农业不仅仅是上述条件的简单的相加,而是将它们作为基础进行的综合性系统。数字化农业是现代化农业的重要组成部分之一,没有数字化农业的现代化农业是不完整的、留有缺陷的的现代化农业。数字化农业是现代化农业的精华部分,将现代化农业推向了一个新的阶段,尽管现代化农业不能在短时间内进行全面的实施,但是它的出现为农业现代化提供了模板,在技术等诸多方面也成为现代化农业的标准。所以现代化的农业不能没有数字化农业。
三、结语
提高现代工业装备在农业的使用率,为农业数字化提供物质基础,数字化农业要以现代化的科学技术来武装农业生产水平,从而营造良好的生态环境,为实现用现代信息技术控制农业生产过程和农业生产结果提供物质准备。
【参考文献】
2005年,国际电信联盟(International Telecommunication Union, 简称ITU)在其的《2005年互联网报告:物联网》中,正式提出“物联网”概念,并介绍了其基本特征、相关技术与面临的挑战等等。
这份报告认为,互联网革命已经实现人与信息的跨时空连接,人们所需要做的仅仅是坐在电脑、笔记本或手机前点击鼠标。ITU认为,我们正将步入一个“无所不在的网络化社会”(ubiquitous network society),在这样的社会中网络和联网设备将无所不在(如图1)。
物联网技术的概念一经提出,很快受到各界关注和重视。2009年6月,欧盟发表《Internet of things: an action plan for Europe》,首次提出发展物联网技术的设想;2010年中国《政府工作报告》首次提出“加快物联网的研发应用”。
那么,物联网技术如何应用于生产生活呢?
研究咨询机构麦肯锡认为,物联网技术的大面积普及尚需时日,但无线网络技术和通讯协议的标准化已经大大加快了这一进程。未来这一技术的应用可以分为两大类六个领域(详见表1)。其中,左侧关于“信息与分析”的三个领域,都可以应用于在新闻业的不同方面。
物联网技术让新闻采集方式更加多元丰富
物联网技术将互联网逻辑进一步拓展至物与物的层面。在物联网技术作用下,联网设备的数量可能会达到百万种,遍布人类生产生活的每个角落,从手表、眼镜再到咖啡杯,从工厂流水线、汽车再到无人机,都将与互联网相连接。
网络时代新闻信息流动的基本规则――“对称参与”,不仅适用于人与人的信息交流,也同样适用于人与物、物与物的信息交流。这也意味着,物联网技术将使新闻采集方式极大多元化和丰富化。
到目前为止,这方面应用最显著的案例就是无人机。在新闻领域,无人机能够进入此前受环境限制而无法进入或进入成本高昂的任何新闻现场,并从大量新颖的拍摄视角,实时传回图片或视频。特别是对突发自然灾害事件、重大事故、、战争地区以及交通不便的山区报道,无人机能大大降低新闻报道的成本与危险。
事实上,一些媒体已经率先在这方面开始尝试。2015年1月,美国有线电视新闻网(CNN)宣布已与美国联邦航空局就在美国国内使用无人机采集新闻素材达成协议。而美联社、《纽约时报》等媒体也宣称将进行这方面的尝试。
国内也有媒体将无人机用于新闻报道。2014年8月2日,江苏昆山中荣工厂特大爆炸,《都市快报》记者韩丹到达现场后,使用航拍器多角度拍摄爆炸厂房情况,“画面中可以清晰看到爆炸车间满地的轮廓,甚至能看清救援人员的面貌”。他到现场后15分钟内,就把航拍照片传给后方编辑。央视《新闻联播》《新闻直播间》等多个栏目都采用了他航拍的现场视频。除此之外,这位记者航拍的杭州市市貌组图《你从未见过的航拍杭州,这才是天堂》,也因角度新颖而新意迭出、广受欢迎。
除了无人机之外,谷歌眼镜等智能眼镜也能在新闻采集上发挥奇效。与传统照相机、摄像机相比,谷歌眼镜重量更轻,更便于携带,尤其是Hanghout、Full Screen Beam等等应用,可以通过语音、手势甚至眨眼动作来完成图片与视频拍摄,并将素材实时上传至云平台或YouTube等社会化网站,在某些突发事件新闻现场具有较强优势。一些美国大学还开设“眼镜新闻学”(Glass Journalism)课程,探讨如何使用“谷歌眼镜”进行新闻报道,师生在课上探索制作适合新闻人使用的谷歌眼镜平台APP。
事实上,不单单是智能眼镜,只要具备录音、拍摄以及联网功能,任何可穿戴设备都具备成为新闻采集工具的潜力,如正成为消费热点的智能手表。
但新闻信息采集从来不单单是技术问题,同时也是一个专业、伦理乃至法律的问题。无所不在的具有摄录功能的联网设备,让人们担心其被滥用和误用而造成各种社会问题,包括侵犯隐私、泄密、交通安全等等。因而,相应的专业、伦理与法制的规制显得必不可少。仅就媒体机构而言,未来的新闻报道手册将毫无疑问地加入关于物联网设备的使用规范。
物联网技术将大大改变媒体的物理呈现形式
从纸张、收音机、电视、PC、手机与平板电脑,每种新传播技术,都带来了媒体物理呈现形式的变化。物联网技术让无数日常生活中的物品成为联网设备,使之具备信息传输功能,开辟了一个前所未有的对媒体物理呈现形式的想象空间。
以往稳定的、单一的新闻信息接收渠道将被多样的、多变的渠道取代,简言之,就是媒体终端将呈现多屏化趋势。研究者Elisabeth Clark描述了物联网时代新闻消费的一个典型场景:
某个早晨,联网咖啡壶发出的信号,通过苹果手机将John Smith先生叫醒。这个咖啡壶知道什么时候开始煮,并告知媒体何时推送最新新闻。这些新闻都是高度个性化定制的,既包括实时新闻,也包括个人推特账号上订阅的信息流。这些信息将跟随John Smith先生的日常活动轨迹,从浴室镜子到汽车进行呈现。
这个场景中,镜子、汽车等日常物品都可能成为媒体的“肉身”。 实际上是为了说明,物联网时代媒体将真正做到无处不在。当然,这种无处不在的核心原则是以受众为中心、最大限度方便受众生活,在紧凑的时间和空间内提供个性化、随身化、方便化的新闻信息。
事实上,目前在媒体物理形式上已有一些探索。Qleek便是这方面的典型实例。
Qleek的口号是“让你的数字生活实体化”(GIVE BODY TO YOUR DIGITAL LIFE)。这家由法国公司Ozenge Studio创办的项目,提出的口号是“将你的数字生活置入实体图书馆,你可以播放、展示和分享”。
Qleek是由播放底座与一块块六边形木板组成。这些类似于CD碟片的六边形木板被命名为“Tapp”。每块Tapp都支持NFC功能(即Near Field Communication的缩写,意为近距离高频无线通信,一种允许电子设备间进行非接触式点对点数据传输的通信技术)。
这一功能,使得Qleek播放底座与数字电视、电脑等设备联网。每一块Tapp都关联着相应的网页、音、视频数字内容(如YouTube频道、Instagram订阅目录、播客音频等等)。当把Tapp放在Qleek播放底座上,就可以播放或更新这些在线内容。Qleek本身不存储文件,更像是一种连接网络媒体平台的“书签”。用户可以通过网络定制Tapp的内容和外观,并可以随时更改Tapp里的内容。
《连线》杂志引用创始人Ismail Salhi的话,称Qleek打通了物质世界与数字世界的鸿沟,并成为人们展示自己虚拟收藏品的一种方式,因为Tapps可以组合成各种漂亮的家居装饰品。
物联网是在互联网的基础上发展的网络,但其连接范围远远大于互联网,它扩大连接到物品,实现物物(也包括人)相连,形成一个连接万亿个物品(设备)和数亿人的无比庞大的数据库。物联网的发展对于智能建筑行业来讲,是一个重要的发展机遇。随着建筑工程的发展和功能的日趋复杂,对其结构、机电系统设计也提出了更高的要求,尤其是如何保障该类机电系统的安全可靠运行一直以来是该类建筑设计的难点。智能电网技术的出现为提高该类建筑电力系统的可靠运行提供了强有力的保障。
1.基于物联网的智能电网
智能电网是最近兴起的研究热点,也是未来电网发展的重要方向。智能电网是以发电设备、变压器、各类电压等级的输配电线路、配电设备及保护装置等传统的物理电网为基础,通过现代先进的传感测量技术、通信技术、计算机技术和控制技术等与物理电网的高度集成化,使电网更加安全、高效与环保,具有可靠性、自愈性、兼容性、经济性、集成性、优化性等特征。智能电网的实现需要通过终端传感器进行大量的信息采集并通过通信网络上传,实现电网运行和控制的信息化与智能化。智能电网可视为物联网技术在电气领域的应用。现有对智能电网的研究大都集中在电力系统一侧,站在电网公司的角度来考虑问题,较少关注用户端也就是建筑电气领域。智能电网的发展和完善离不开用电端的配合,发电的目的是用来改善人们的生活,因此,应该将智能电网技术向用户端延伸,更多地考虑用户用电的需求。智能电网能够充分满足用户对电力使用的需求,同时优化资源配置,确保电力供应的安全性、可靠性和经济性,满足环保约束,保证电能质量,适应电力市场化发展等,从而实现对用户可靠、经济、清洁、互动的电力供应和增值服务。
传统的用电设备故障诊断方法一般需要确定精确的解析模型,在模型未知或描述不精确的情况下是不能得到准确的故障诊断结果的,而在建筑用电设备物联网环境下,机理建模更加困难,但物联网技术使得设备状态与信息以及环境参数等海量数据的获取与共享成为可能,从而有大量的数据可供利用、发掘,从中发现规律,实现故障诊断的目的。基于数据的故障诊断方法是在建筑用电设备物联网环境下,对系统获取的数据进行分析处理,在不知系统精确解析模型的情况下实现故障诊断功能。利用数据库中存储的海量信息,提取特征数据,对数据进行处理、比较和分析,依据实时数据是否超出正常值进行判断,确定故障类型、程度和产生故障的原因,并根据判断的结果确定必要的对策,对其进行调整。主要包括以下步骤:
状态监测:利用数据库中存储的通过传感器采集的用电设备的各种信息,将特征信号提取出来,而将无用信号和干扰信号排除。
分析诊断:根据数据库中的反映设备状态的征兆或特征参数的变化情况进行分析,制定规则,依据特征参数的实时数据值是否超出正常取值范围进行判定,进而得到诊断决策,判断故障的存在、性质、原因、严重程度以及发展趋势。
治理预防:根据分析诊断得出的结论,通过软件编程在监测界面发出报警信号,并对设备进行重点监测和巡回监测。
2.物联网在能效管理中的应用
将物联网技术引入到宏观层面的建筑能耗管理中来,搭建有线和无线相结合的网络,底层运用现场传感器及设备,上层使用托管的云计算服务,用云计算的强大能力,可轻松实现基于Web服务的远程管理。利用物联网技术,将能耗数据汇集到建筑能源管理数据中心,由数据中心进行数据分析、处理,从而提供更高级的数据应用服务,进而对建筑群能耗进行综合统筹管理,解决了传统建筑能耗管理存在的问题。对于能源管理效果而言,建立以物联网数据中心为核心的信息系统,是解决建筑运行能耗管理问题的关键。在此基础上,将有利于建立专家系统,为提升现代化管理水平打下基础;全面和深入的数据挖掘,为未来规划和决策提供依据;与其他信息系统相结合,发挥数据聚合的作用,提高管理能力和效率。建立以物联网数据中心为核心的物联网信息系统,将完全改变传统管理模式,以新的数据中心为切入点实现物联网信息化服务,成为中国物联网产业发展的新方向,为可持续发展及低碳经济创造新模式。
3.基于物联网的智能家居
智能家居是通过计算机技术、布线技术、网络通信技术将家庭中零碎的、无序的子系统组织在一起,通过网络化技术对家居环境进行管理和控制。但是目前大多数智能家居产品采用有线通信方式,存在布线麻烦、安装困难等缺点。随着新一代信息技术物联网技术的兴起,可以将物联网技术融入智能家居系统,解决了传统智能家居系统的弊端。智能家居是以住宅为平台,兼备建筑网络通信、信息家电、设备自动化,集系统、结构、服务为一体的高效、舒适、安全、便利、环保的居住环境。物联网技术的发展为智能家居的实现提供了更加方便的方案。通过物联网技术将家庭的各种设备进行互联,以实现设备与设备,设备与人之间的交流。例如当传感器检测到有天然气泄露,通过无线网络将信息告知天然气阀门控制器,同时动作实现阀门关闭。当家中有火灾发生时,探测器会及时将这一信息上传给物业管理中心以便及时排除险情,并通过短信告知用户。物联网技术将会给智能家居系统带来越来越多的变化。
4.基于物联网的消防系统
现有消防系统还停留在传统型的区域报警系统和集中报警系统,大多为多线制和总线制连接方式,即探测器、报警器、控制器之间是采用两条或多条的铜芯绝缘导线或铜芯电缆穿管相接,其系统安装成本约占设备成本的30%~70%施工复杂,系统扩展性能差,自成体系,自我封闭,线路易老化或遭到腐蚀,抗干扰能力差,误报警率高。大多数火灾自动报警系统以感温、感烟探测为主,存在比较突出的迟报、误报、漏报、损毁等现象,往往达不到系统的设计要求,这些都是制约着火灾自动报警系统发展的障碍。在火灾自动报警系统中采用物联网技术,可以更加快速、准确地探测火灾的发生,提高了火灾报警的准确率。火灾报警信息通过物联网系统传递,不仅缩短了报警时间,而且便于系统的扩展和维护。
5.基于物联网的安防系统
传统安防系统的监控具有局限性,无法实现智能家居中的远程监控。传统布线方式总线故障会导致这条总线上所有设备瘫痪,可靠性不高。在安防系统中应用物联网技术可以有效的解决这些问题。无线传感器网络技术应用于安防系统布线可以有效地节约材料,给设计、施工和维护带来了很大的方便。比如人、车出入口控制:通过射频识别、一卡通读卡器、生物特征、密码、门磁等进行出入户控制,提高车辆、人员出入的方便性和安全性;安防监控:进行红外、视频监控,实现三防,并通过局域网或互联网连接自动报警系统,物业或住户可通过电脑或移动终端进行远程监控物联网技术将相对独立的安防网络跟互联网连接,用户可以通过各种终端设备,例如个人电脑或者移动手机来进行远程监控及获得异常情况的报警信息。
6.结束语
随着物联网技术在建筑电气中的广泛应用,逐渐地也暴露出了一些安全漏洞,比如用户信息泄露等,但物联网为建筑电气实现智能化、网络化提供了更有效的解决方案。相信随着物联网技术的快速发展,物联网将会在建筑电气领域得到更加广泛的应用。
参考文献
物联网技术对媒体产业的意义
在媒体产业链中,物联网能够引发传播内容革命。内容生产向来是传媒的核心所在,而物联网使得几乎任何物体都能产生内容,并通过无处不在的人与物、物与物的交流生产内容。这种新兴传播形态以“物体即信息”的形式在创新传播的意义。
传统媒体在物联网时代应做好以下几点:
首先,做好技术的前期研究和人才的储备,积极加强与物联网的融合。传统媒体可以借助新的物联网传播平台,把原创的“内容”进行多层次、深层次的开发,通过全方位的传播,提高“内容”附加值,并提供更多个,进而延伸价值链。
其次,开拓物联网传播中的传统媒体新形式。如果把传统业务简单地移植到物联网平台运行,仅仅拓宽了渠道、增加了企业的成本,无法真正发挥物联网的潜力,媒体必须积极创新适应用户的媒体新形式。
最后,警惕概念炒作,把握时机。在物联网“唱热”的喧嚣中,需要理性对待,警惕盲目投资物联网系统。但对于物联网传播新平台的革新也不能保守,错失发展机遇。传统媒体要长期跟踪研究,一旦技术臻于成熟就果断进入,推动产业升级。
基于物联网技术的新媒体应用
与传统媒体相比,新媒体不仅形式丰富、内容灵活,而且具备高度参与性和互动性。在我国现有的新媒体产业链中,主要的参与者有内容提供商、网络运营商、系统开发商、广告运营商、广告投放商和媒体受众,具体的结构和流程如图1所示。
内容提供商是新媒体产品内容的制作者和提供者,主要为新闻采编机构和传媒机构;网络运营商拥有骨干和核心网络资源,通过提供网络接入和运营服务盈利,主要包括电信运营商、互联网运营商和数字电视运营商;系统运营商是新媒体系统的开发者和使用者,负责新系统的建设运行,内容、广告的;广告投放商指使用新媒体进行广告营销活动的发起者,是广告收益的来源,广告运营商根据广告投放商的需求,提供新媒体营销活动的前期调研、方案制定、方案执行监督等服务;媒体受众是内容和广告的接收者。
对于媒体行业来说,物联网的延伸与扩展应用将给传媒领域带来新的挑战和机遇。物联网将推动新闻媒体的采编方式、报道方式、管理方式、传播方式发生巨大的变化。
内容个性化投放 新媒体的发展使得信息呈“爆炸式”的增长,同时用户在不同渠道、产品之间的切换成本不断降低。为了优化用户体验,提升用户粘度和数量,并最终带来收益,媒体必须精确掌握用户需求,投放个性化内容,有效降低信息传播的噪音。
内容个性化投放基于物联网智能终端技术以及数据挖掘技术,新媒体运营商通过采编系统将媒体内容素材储存在媒体内容数据库中。用户利用安装在自己智能终端上的客户端阅读媒体内容,同时,新媒体运营商利用客户端收集能够描述用户阅读习惯以及兴趣爱好的信息。收集到的信息被储存在用户信息数据库中,通过数据挖掘最终产生能够准确描述用户需求的知识,并储存在用户需求数据库中。
用户需求知识在系统中有两处应用:第一,生产系统调用用户需求数据库和媒体内容数据库,依据用户的需求为每一位用户生成个性化的定制内容;第二,新媒体运营商在媒体内容的采编过程中依据内容与用户需求知识的关联度,使媒体内容数据库中的素材尽可能符合用户的需求,降低不受用户欢迎的素材数量,提高素材采用率和受众接受度。
目前,与内容个性化投放相似的系统已经在零售业得到初步应用,某些超市的“智能导购机”能够记录消费者推动购物车所经过的商品区域,并依据经过区域的记录对消费者进行分类,并依此进行广告的精确投放。未来的个性化投放应该在用户需求描述的细化上有所突破,并在内容个性化的基础上实现媒体产品形式的个性化,从内外两个层面为用户提供精确服务。
基于物联网技术的新闻采集系统 物联网强大的智能感知和采集能力是未来创新新闻采集工作的强大动力,通过物联网收集新闻,具备很好的实时性,新闻采集的触角也将会在空间上前所未有的拓宽和深入。
首先,物联网时代新闻采集的时效性和准确性将大大提高。基于传感器实时自动收集信息的能力,媒体可以及时准确地掌握事件的情况,第一时间跟进报道。同时,采集的信息可以作为新闻的素材,例如,监控录像、汛期水位信息、交通高峰的路况信息等。
其次,物联网在空间上拓展了新闻采集的范围。只要是物联网覆盖的范围,广义上都是新闻采集的范围。此外,个人可以同时采集多处多点的信息,提高了记者的单体采集能力。
最后,物联网深化了媒体新闻信息的深度。微型传感器和智能芯片获得的物体信息中,有些是传统新闻采集方式难以获得的,其中一部分通过信息的检索和数据挖掘,可能有助于预测事物的发展变化趋势,使新闻报道不仅限于报道事实,更具备提出前瞻性意见的能力。
物联网等先进信息技术将会使媒体之间新闻的时间差不断缩短,在信息普遍较为及时的情况下,受众对于新闻的时效性将不再那么敏感,个性化将成为传播方式变革的趋势。因此,物联网时代,媒体应加强新闻报道的编辑策划力度,对采集来的新闻信息资源进行多层次、多角度、全方位的挖掘和加工,面向受众提供可定制的个性化服务,更好地满足受众的阅读需求,从而提高内容附加值。
新闻指挥调度系统 基于物联网的射频识别技术,可以实现对采访设备、传输设备、笔记本电脑等重要报道设备的精细化管理,实时掌握设备的使用情况、状态和位置信息,从而实施新闻报道的信息化管理。
中图分类号:TP274-34 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2015)35-0051-02
1 物联网技术与仓储管理的概述
1.1 物联网技术的基本概念
物联网技术是通过射频识别(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,将任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络技术。物联网概念的本质就是将各种生活都放在一个物联网环境中进行,让人们对周围的一切都拥有确切的感受,具有十分广阔的应用前景。物联网技术是当代先进信息技术的重要组成部分,将掀起世界范围内的第三次科技浪潮,它将更全面更透彻地展示信息化时代的魅力。
“物联网技术”是以互联网为基本要素,对这一技术进行延伸,以互联网技术为核心将其运用于各种物品之间,进行信息的交换和沟通,通过局部网络或互联网等信息化技术把传感器、控制器、机器、人员和物品等联在一起,实现各种关系之间的相互联系,并在逐渐充实的过程中建立更加立体的网络,进一步实现远程管理和控制。同时,物联网技术能够通过无线实现各种不同距离的相互联系,真正实现对“物品”的“节能、安全、环保”管理一体化。
1.2 仓储管理的基本概念
仓储管理,顾名思义,就是指对仓库及仓库内的物资所进行的管理活动,是仓储管理机构和部门为了最大程度发挥自身拥有的仓储资源效用,提供高效的仓储服务所进行的计划、组织、控制和协调过程。
“仓”也称为仓库,为存放物品的建筑物和场地,可以为房屋建筑、大型容器、洞穴或者特定的场地等,具有存放和保护物品的功能;"储"表示收存以备使用,具有收存、保管、交付使用的意思,当适用有形物品时也称为储存。“仓储”则为利用仓库存放、储存未即时使用的物品的行为。这一活动对于内部的资源优化配置有着十分重要的影响,是物流企业提高工作效率和服务质量的关键部分。
2 当前物流行业的发展现状分析
物流行业属于新兴的第三产业,以提供便捷的服务为主要盈利手段,我国作为传统的农业化国家,在经济发展和科学技术方面与欧美等发达国家仍然存在较大的差距。物流行业是在改革开放之后逐步兴起的行业,相对来说起步较晚,在发展的过程中更是需要合理的管理体制和先进的技术要求。物流行业与通讯行业以及交通运输业关系密切,外在条件的限制也使得物流行业的发展存在一定的困难。从自身专属特征来分析,我国幅员辽阔,占地面积十分广阔,气候类型多种多样,地形地势也复杂多样,自然条件的特征使得我国的物流行业对于交通设备有着更高的要求,这就导致我国的物流行业发展存在着不平衡的状态,尤其是在中西部不发达地区物流行业发展相对缓慢,尤其是青海、地区,环境恶劣,严重阻碍了物流行业的发展,除了自然条件以外,我国物流行业的信息技术水平也相对落后,对于物流系统的信息管理体现也不够完善,时常出现商品丢失、损坏等现象,这也明确体现出商品管理和位置追踪的信息技术不够到位。在实际发展过程中,物流行业的发展与发达国家相比存在很多的弱点和缺陷,需要结合物联网技术对其进行全方位的升级和管理,从而更好地为你们的生活提供便捷。
3 物联网技术在仓储管理中应用分析
3.1 物联网技术提高仓储管理的效率
仓储管理的核心是效率管理。物流行业随着电子商务和网购出现,如雨后春笋般迅速崛起,尤其是在我国东南部沿海地区,人口密度相对较低,业务繁忙,给物流行业的发展提供肥沃的土壤。对于物流行业来说,行业内部竞争十分激烈,在企业的运营和管理模式上类似,所以,效率就是提高经济效益和竞争力的关键因素。物联网技术能够通过定位系统和红外线感应功能,更具体地记录商品的储存信息,使工作人员更好地搜索出商品的具体内容,从而更合理地安排储存和运输的活动,节约时间,以最短的时间完成更多的仓库控制、协调任务,为客户提供更加便捷、高效的服务,提高自身竞争实力的同时,更好地提高经济效益,在激烈的竞争中脱颖而出。
3.2 物联网技术提高商品储存的安全性
物联网技术将一切相关的数据与网络技术结合在一起,更有利于增强工作人员对于仓储管理的预见性,提高自主能动力。仓库的内部环境和因素对商品安全性有着极大地影响,因此注重仓库内部的环境变化也是增强商品安全性的重要方面。而物联网技术中的感应器可以灵敏地感受到周围环境中的温度、湿度以及异常成分的变化,给管理人员更多的提醒,从一定程度上能够为商品的仓储管理带来双重保障。从另一方面来看,商品在仓储的过程中出现的盗抢、丢失现象也时有发生,给物流企业的信誉造成恶劣的影响,同时,也给客户带了财产损失,物联网技术的融入,能够实现商品的精确定位和追踪,在发生盗抢案件后,也可以通过信息技术手段将损失降到最低,综合上述两方面,物联网技术能够为商品的仓储管理提供更高的安全性。
3.3 物联网技术更好地保证仓储商品的质量
仓储的商品种类多种多样,存储的时间也更不相同,所以仓储的管理在一定程度上具有难度,对于每一商品的数据统计和状态的描述也存在一定的误差。就目前市场行情来看,生鲜产品运费更高,由于保鲜时间短的特点,在储存和运输过程中需要更多资源和资金投入来保证商品的质量,比如采取空运、需要大量冰袋等。在储存和转站时由于途中的颠簸或是对其保鲜时间控制不够准确,会造成商品的腐烂变质,甚至影响整批产品的质量,给客户造成很大的经济损失,自身的经济利益也会受到很大的影响。物联网技术能够将每一产品的状态数据记录下来,并且能够客观直接地反映出来,给管理人员提供更多处理问题的依据和信息,在节省时间的同时,能够更好地随数据的变化进行及时调整,比如适时适量地调节仓库的温度、增加湿度等,更好地保证生鲜产品的质量,将仓储的服务更完美地展现给客户,为自身经营提供更多的潜在客户。
4 结 语
物联网技术将成为推动世界经济和技术水平进步的又一大重要生产力,在未来国际市场以及国际经济发展中将会发挥不可估量的作用。物联网作为互联网与电信网等信息的媒介,已经逐渐成为各种实物信息与互联网相结合的网络。不仅能够在物联网上确定这些失物的所在地点,还能够对人员、设备等进行管理,在寻找物品等方面具有身份证重要的意义。由于通讯技术以及交通等方面的发展,经济趋势逐渐向一体化和全球化推进,物流产业也成为改变人们生活方式的重要支柱产业,而物流行业存在的时间较短,在物流的管理机制发展与改革过程中还需要不断的探索,在激烈的行业竞争过程中,物流管理的成本及物流管理的创新显得更加的重要。只有将物流技术与物联网技术融合在一起,才能够实现仓储、运输的创新管理,更好地适应市场经济的要求。
参考文献:
中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2015)05-0057-02
当前,在物联网技术以及4G通讯技术的迅猛发展之下,协同归家对三网融合的大力推进,当前的发展方向将是无线终端中通讯网与物联网技术的融合。在移动办公系统中应用物联网技术以及4G通讯技术能够将当前各种先进无线终端技术设备的便携性、容易操作性最大限度发挥出来,在物联网技术知识定位、监控、识别、管理、追踪等等特点,同时加上4G网络有着高速传达、灵活传输的特性,使移动办公系统能够实现无线接入、多点触控以及分布式监控,进而令办公平台具有移动、灵活以及安全的特征。
1 移动办公系统的特点、存在问题
1.1 特点
和传统办公方式比较,移动办公系统常常具备以下两个方面的特点:
1)摒弃人工手段,而用电子化的手段来代替,进而将机构在运营上的成本得到了很大程度的降低。
2)有效的实现了谁是对地的办公,并且是,使办公资料的随调随取能够得以实现,将办公的效率实现了很大程度的提升,将以往对地域性的限制得到了很好地突破,将移动办公具有的实效性得到了真正的发挥。
1.2 存在的问题
以当前应用的实际情况为依据,在各种各样的限制因素的制约之下,移动办公系统想要得到大规模的应用依旧存在很多的困难。从网速宽带、应用开发以及网络技术的角度进行分析,移动办公仅仅能够实现对一些规模比较小的、较为简单的移动办公业务要求的满足。而当前网络技术依然在传输的速度与质量方面存在一定程度的问题,致使一些办公事项的传统依旧受到一些限制。此外,当使用移动办公对企业内部的网络进行访问的过程中,能够涉及到企业的一些商业机密,那么就需要移动办公系统能够在安全性上有一些较高的要求。以往常规的移动版公告系统中,往往使用的是VPN来进行内部信息的访问,再配合用户身份信息的检验,然而由于上述这些信息均存在可以实现伪造的可能性,这种情况下,安全问题便m面临着极大的隐患。
由于移动办公系统在其发展的过程中伴随着这两项制约,因此,当前在移动办公系统中应用了4G通信技术以及物联网技术来对这些问题进行相应的解决。在网络技术运用下,可在目标物体当中,将芯片植入在内,如此即可在接入终端间比较好来实现网络、感知功能;在4G通信技术的应用下,能够使通信方式变得更加的灵活,使网络频谱能够实现更大的宽度、使通信能够实现更快的速度。
2 4G通信技术与物联网技术宅移动办公系统中的应用
由于4G通信技术拥有着网络传输速度迅速的特征,因此在移动办公系统当中,完全可作用一个网络载体来进行使用。对于网络的物联网技术而言,可让物体实现互联、感知,并且将智能芯片融入至移动的终端当中,通过系列的授权、标识、监控待形式让移动办公可以实现访问的安全,并在终端载体和后续管理中,可完全融入相应的物联网技术,如图1所示。在移动办公系统中将4G通信技术以及物联网技术应用进来,使其各自具备的优点进行充分的发挥,能够令移动办公系统拥有高质量上的移动网络应用分发,以及对离散式的目标终端进行集成化的管理,在这些功能的帮助下,办公的质量以及办公的效率将会得到极大的提升,令办公业务在安全性上得以增强。
图1 物联网传输网络效果图
1) 移动终端区
移动服务应用中,移动终端区不仅是最前端还是目标用户端,使用诸如笔记本、智能手机以及手持PAD等无线终端移动设备,能够利用移动基站将4G移动通信网络接入进来,对移动办公服务进行访问。此外,由于移动设备中已经预先植入了智能芯片,因此,已通过授权而投入运用终端设备便可通过物联网技术实现集成式的管理。
2) 移动通信网区
在移动的通信网区当中,可以运用IP核心网,把移动服务进行接入,在通过4G通信基站向各移动终端进行服务信号的发送,实现对基础数据信息的传输、分发工作等等。为了可以得到安全方面的保障,还可在运营商帮助下分配出意义单的相关接入点,同时还要布置出一条专门用的线路来把运营商GGSN和后台业务内的网络进行接入。使用私有的IP对运营商与客户端之间的路由器进行通信,便可以使内网的信息安全得到有效的保障。
3) 移动应用的接入区
运用防火墙、路由器等等设备,把内网业务系统连接,可在此区域中安装一个VPN服务器,让终端用户可得到专用VPN通道。对物联网在集成信息管理平台来说,可在此区域安置。这样当平台接收到由物联网传感器中接收、采集到基础数据时可袜集成化对各终端进行管理;除此,对各个终端在管理层面上和终端信息在浏览、展示功能上,同时还可向各个弹头实现对不同服务方式的运用进而形成可进行高度、智能、集成化的内部管理的网络。
4) 移动服务管理区
此区域主要针对业务内网中服务进行相应的管理,WEB服务、数据服务、邮件服务等,而移动办公系统也可认为属于WEB的一种,能够在管理区进行直接的部署,这样一来物联网中所有经过授权的终端设备都能够在4G网络这一平台环境下对企业内部的移动办公系统进行访问与使用。
3 基于4G通信技术与物联网技术的移动办公系统特点
根据之前所描述的模型而构建的4G通信技术和物联网体系移动办公系统有着如下特点:
1) 用户能够随时随地不受限制的接入到4G移动网络中;
2) 任何类型的移动终端都是可以的,但是一个前提条件就是必须将已定制好的智能感知芯片系统在终端中进行了植入;
3) 由于应用了物联网的定位技术以及感知技术,所有设备均能实现定位、标识以及监控与追踪;
4) 在物联网技术的应用下,每个终端设备都能够在统一集成平台中纳入,并且实现智能化、集成化管理;
5) 在快速4G网上,用户可实现对网络、业务、应用的自由式选择,可将一些功能强大的移动办公业务加以实现并解决;
6) 在整体系统中,让终端设备可在统一构成管理体系中进行构建,同时还可针对终端用户,构建起安全、可靠的一种身份谁的体系,让系统业务的可靠性以及安全性得到了保障。
4 结束语
综上所述,在物联网技术以及4G通讯技术的迅猛发展之下,协同归家对三网融合的大力推进,当前的发展方向将是无线终端中通讯网与物联网技术的融合。在移动办公业务中应用4G通信技术以及物联网技术,能够构建出一个效率、安全、智能以及可用性都得到高度提升的移动办公系统。在具体的构建过程中,应当整体的把握移动办公系统具有的特点以及存在的问题,并针对这些问题,设计出相应的模型,以此来提升移动办公业务的质量与效率。
参考文献:
[1] 黄静,朱欣远.4G移动通信关键技术及其展望探究[J]. 中国新通信,2014(03):119-120.
[2] 刘斌宇.中国物联网与4G通信技术融合与创新趋势探讨[J].集成电路应用,2014(06):30-32.
[3] 李哲.基于物联网技术的移动办公系统的设计与实现[D].黑龙江大学,2012.
1 物联网的应用研究现状
1. 1 物联网的应用研究
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、老人护理、个人健康、花卉栽培、水系监测、体育竞赛与体育训练、教育培训、食品溯源、敌情侦查和情报搜集等多个领域[3]。
1) 物联网在社会经济与生活中的应用
杨子江 ( 2010) 提出物联网对环境保护的推动作用,认为借助物联网技术可对生产的节能减排进行全程监控。王粉花等 ( 2010) 研究以物联网中无线通信技术为基础的人体运动状态监测系统的设计方案,以满足老龄人护理需求。朱小妹( 2010) 设计了基于物联网技术的农业生产智能管理系统,通过在各农作物领域应用传感器,实现各种数据的自动采集。李卢一 ( 2010) 基于对物联网研究现状的把握,探讨物联网在构建智能化教学环境、丰富实验教学、辅助教学管理、拓展课外教学活动方面的作用。李胜广 ( 2010) 提出将物联网技术应用于城市应急预警系统中,实现感知城市的功能。王建冬 ( 2010) 提出物联网的出现催生了第四代生产业,提出生产业发展的 4 阶段模型,其技术维度依次为数字计算机、微机、互联网与物联网。物联网在企业方面的应用研究: 贾凯 ( 2005)搭建了物联网在医药流通中的应用框架。刘建生( 2007) 分析了基于物联网的药品流通流程再造措施。温平 ( 2010) 设计了基于物联网技术的新型干法水泥生产设备运行状态监测系统,监测设备的温度、振幅,实现信息的及时上报与报警。梁正平 ( 2010) 提出基于三维编码的全流程食品追溯系统,结合物联网技术,实现信息的采集与查询和追溯。朱帅 ( 2010) 在 “物联网对未来零售业的影响”一文中提出 “技术催生革命”、 “信息分析是增值点”、“机遇和挑战并存”。此外,不少学者也从不同角度就物联网自身发展进行了研究。焦泉 ( 2010) 阐明物联网与知识产权的关系,提出加快我国物联网知识产权保护创新的思路。宁焕生 ( 2010) 提出中国物联网网络管理协议结构 ( RFID - MP) ,为中国物联网的架构、信息服务系统和网络管理协议的发展和研究提供了参考。顾晶晶 ( 2010) 设计了基于无线传感器网络拓扑结构的物联网定位模型。杨斌( 2010) 提出基于面向服务架构 ( SOA) 的物联网企业应用基础框架,该框架利用射频标识构建的物联网对企业产品全流程进行监控,通过 SOA 实现海量数据资源共享和高效利用,为企业资源整合提供一种可行的解决方案。张云霞 ( 2010) 对物联网领域现有商业模式进行分析,指出适合电信运营商的物联网商业模式。这些研究都为我国当前物联网产业的发展提供了探索的思路。
2) 物联网在物流方面的应用
物联网在物流方面的应用主要集中在物联网对物流的影响以及物联网在物流操作、物流信息及供应链物流管理等方面的应用。关于物联网对物流的影响,赵昱 ( 2010) 展望了物联网对物流活动的影响。王继祥 ( 2010) 提出物联网在物流业中的应用,包括: 产品的智能可追溯网络系统、物流过程的可视化智能管理网络系统、智能化的企业物流配送中心、企业的智慧供应链。沈旭明( 2010) 提出物流属于物联网带动产业,提出智能物流的概念。左斌 ( 2010) 提出物联网时代物流企业的转型升级为供应链网络管理组织的主导企业,物联网催生新的物流运作模式———专业化“物联网服务商”。戴定一 ( 2010) 认为物联网时代的 “智能”是基于网络的,或者说是依托 “基于网络的集中式数据处理和服务中心的”; 物联网促进物流智能化; “数据中心”是网络经济社会的一个创新的经济主体,存在 “商务模式”运作等困惑。关于物联网技术在物流操作中的应用,潘金生 ( 2007) 提出基于物联网的物流信息增值服务。朱文和 ( 2010) 提出基于物联网技术实现供应链全过程的智能化物流配送服务。李霞 ( 2010) 分析了物流信息技术与物联网的关系。薛飞 ( 2010)提出把物联网融入物流园区的建设中,利用物联网在不同物流园区间搭建一个互通互利的网络结构。王晓亮 ( 2010) 提出物联网可用于我国铁路运输的客票防伪与识别、站车信息共享、集装箱追踪管理与监控及仓库管理。物联网在物流信息系统中的应用,一方面表现为 RFID 技术在物流中的应用,另一方面为基于物联网的物流信息系统的设计。罗秋科 ( 2007)提出 EPC ( Electronic Product Code,产品电子代码) 系统及其在现代物流中的应用。余雷 ( 2006)提出基于 RFID 电子标签的物联网物流管理系统。王德玉 ( 2007) 提出 RFID 技术在军事物流领域的应用研究。Christian Decker ( 2008) 设计了 SmartItems ( 智能物料项目) 应用于供应链管理。Vin-cent ( 2009) 研究了 RFID 与物联网的关系,提出二者有助于救市。金鑫 ( 2010) 提出 RFID 发挥优势物联网助力春运,实现车票实名制管理。王烨( 2010) 提出基于 RFID 技术的物联网在物流安全领域的应用。荆心 ( 2010) 研究基于物联网的物流信息系统体系结构。俞灵 ( 2010) 提出港口口岸物联网体系结构规划设想。Antonio J 设计了基于物联网的医院智能信息系统,用于检测过敏及副作用。Reiner Jedermann 提出基于智能嵌入式标签物流中泛在计算的应用。在供应链物流管理方面,樊世清 ( 2010) 讨论物联网对供应链管理的影响。李旸 ( 2010) 提出物联网对商业银行供应链金融产品的影响。毕明光 ( 2010) 提出基于物联网技术的物流供应链研究。张佶 ( 2010) 提出物联网提升纺织供应链管理水平。周受钦 ( 2010) 提出 “物流装备物联网”的概念,即物流装备智能化加上传输网络及管理系统与运营系统。
1. 2 我国物联网应用研究现状评述
我国对物联网的发展与应用的研究非常多,这些研究丰富了物联网的理论研究领域,对我国物联网的理论体系完善起到添砖加瓦的作用,满足了当前我国物联网发展的特定需求。
1) 上述文献中提出的主要观点
本文仅对物联网应用方面的文献作梳理,未涉及大量关于物联网技术的文章。上述文献从物联网应用的各个角度展开,形成一些明确的、共识性的观点: ①物联网的广泛应用将是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息革命,或称为信息产业革命的第三次浪潮; ②互联网与物联网的整合,改变了人类的生产和生活,实现全球 “智慧”状态; ③物联网带来了新的产业革命,可利用物联网信息通信技术改变未来产业发展模式和结构; ④作为信息技术与网络技术,物联网可广泛应用于各行各业,实现信息的共享、反馈;⑤物联网将是一个新兴产业,物联网产业是具有万亿元级规模的产业; ⑥当前我国物联网发展的障碍集中于安全、成本、效率、标准化、整体规划等方面。总体而言,文献较客观地描述了我国当前物联网的发展现状,阐述了发展物联网的益处,对我国未来物联网产业的发展前景进行预测,同时探讨了物联网在各行业、各领域的应用方向。此外,关于物联网的应用研究角度非常丰富,研究人员众多,不仅限于高校、企业,还包括政府人员; 同时研究视角奇特,既包括新兴低碳经济与物联网的关联,也包括传统的科学发展观、与物联网的关系分析。
2) 研究可能存在的不足