发布时间:2023-10-09 17:41:29
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篇物联网技术现状范例,将为您的写作提供有力的支持和灵感!
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.
在计算机、互联网和电子等技术的快速发展推动下,物联网在信息产业中应运而生。物联网技术是在互联网技术的基础上建立的,并对互联网的相关技术和功能进行一定的延伸,它是信息领域的重大突破。它改变了了传统互联网的思维局限,促进了信息技术行业中生产的应用,越来越多的国家开始重视物联网的应用前景及其应用前景带来的巨大商机。因此,我国提高对物联网技术的认识,重视物联网及时的研发和应用,并加大技术研发投入力度。
1 物联网技术的定义和构架
1.1 物联网的定义
物联网的概念最早由美国的研究人员提出,它的定义就是不同的物体在建立异性协议的基础上,通过一定技术和手段相连的Internet。其定义包括两个含义。一是物联网技术是建立在互联网技术的基础之上,并对互联网有一定的延伸和拓展。二是物联网中的物体可以是任何物体的信息交流和沟通。
1.2 物联网的构架
虽然物联网具有相当复杂的构架,但总的来说其构架可以分为感知层、网络层、应用层三大部分。感知层充当信息采集的角色,包括RFID电子标签、传感器等应用技术;网络层的任务是复杂信息的传递和输送,互联网、固网等都是网络层传递和输送信息的途径;应用层是通过智能功能来实现物体之间、人体之间的相互识别和感知的作用。
2 物联网技术存在的难点和问题
2.1 制度标准不完善
由于物联网的架构相仿复杂,其架构涉及的技术领域广泛,因而从整体上来看,各个制定技术标准的组织之间缺乏有效的沟通和协调,缺少完善的标准化工作,导致物联网缺少完整的技术标准。例如外射频识别技术。外射频世界技术的国际化标准和国家的标准不一致,而且该技术在具体的生产和应用中也存在很多的区域行业标准的限制,并且这些标准都难以相互包容。物联网技术的核心是建立在互联网基础之上,但是各个国家的设备在接入层面上也存在许多不同的协议类别,导致兼容性不足。因此,物联网技术亟需制定国际化的制度标准。
2.2 核心技术不高
在构成物联网的三个构架中,其最为关键的核心构架在于感知层。只有通过感知层去“感知”外在的信息,物联网才能实现对外在物体的有效“控制”的功能。但是,感知层的技术缺失三个构架中发展最不成熟、最薄弱的技术,感知层技术的薄弱和不成熟严重制约了物联网技术的发展和应用,也是制约发展和应用的关键。作为当前主要感知层技术的射频识别技术,国家还需要突破成本和标准化两个难题。并且射频识别技术的发展,射频识别技术将朝着高频化、高兼容性、网络化的方向发展。
2.3 难以保障信息安全
由于物联网技术的不成熟和完善,物联网技术信息传输过程中存在较多信息安全隐患,网络安全难以得到保障。其中最大的信息安全隐患就是有关物品信息的电子标签,一旦被恶意利用,轻则造成国家和个人的机密信息遭他人盗取或泄漏,重则导致企业难以正常运行,国家的基础设施设备停止工作,影响社会秩序。因此,物联网技术亟需解决信息安全问题,以保障用户个人隐私、机密的安全,维护社会持续,保证社会正常运行。
2.4 扩孔IP地址
所有接入物联网的物品都需要一个IP地址,而且物品的IP地址都是和其它物品不同,因此,新接入物联网的物品都需要解决IP地址的问题。但是,但前的IPv4难以满足物品地址的需求,虽然IPv6技术能够满足地址的需求,但是IPv4和IPv6存在兼容性问题,IPv4向IPv6转型具有一定的难度[2]。因此,物联网技术还需要解决IPv4和IPv6之间的兼容问题。
3 物联网技术发展趋势
随着物联网相关技术的不断发展,物联网技术并将成为国家核心技术之一。并且在未来将具有很大的发展和创新的空间。设计层面,物联网相关产品的设计创新离不开物联网技术,产品的设计会随着物联网技术的创新而创新,因此,产品设计存在很大的创新空间;技术层面,物联网技术包含计算机、传感器、通讯等多项技术,物联网技术的创新发展必定会带动这些技术相关产业的创新和发展。在未来,各行各业要实现信息化,必须采用物联网技术。
在物联网的逐渐普及后,与物联网配套的传感器接口装置等设备的生产量和使用数量都将大大增长,并超过手机的使用数量。物联网配套装置和设备的使用量增加,极大的促进我国信息技术元件产业的发展,为我国创造更多的就业机会。而且根据物联网技术特点,无线网络的发展也将成为未来的趋势。在今后的物联网技术中,无线网络将成为物联网的基础技术和设施之一,只用这样,无线网络才能随时随地将数字信号传输出去。物联网技术代表了下一代信息技术的发展方向,并积极推动国家和社会的发展。
4 结语
由于物联网在未来应用前景,并将给国家、企业和个人带来巨大的上商机,因此当前物联网技术的研究备受国内外关注。但是,在我们也应该看到物联网当前物联网规模小、缺乏完善的技术开发体系的缺点,而且相关的核心技术水平不高等问题。政府还需不断的增加对基础平台建设力度和核心技术的研发力度,与此同时,政府间也要加强合作、相互协调,努力建立规范的物联网标准,以满足物联网技术发展和推广应用的需求。
参考文献
[1]葛东,张国海,胡国栋,孙立贤.物联网技术的现状及应用[J].价值工程,2012,12(14):182-183.
【中图分类号】R156.3【文献标识码】B【文章编号】1005-0515(2011)12-0291-02
近年来,医疗行业的竞争已经从医疗环境、医疗人才的竞争转移到医院信息处理能力及医院工作效率的竞争。物联网技术作为新兴信息技术,在患者管理、资产盘点等方面已经在医院逐步推广应用,进一步推动了医院的数字化进程。运用物联网技术,优化医院现有的信息系统(HIS),构建全时、全域的监测和预警管理平台,有效解决精细化管理问题将是医院信息化发展的风向标。
1物联网技术概述
1.1物联网定义:物联网是21世纪新一代信息技术的重要组成部分。其英文名称我们可以得到物联网就是“物物相连的互联网”,这主要表达了两层意思:首先,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网的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和物品之间,进行信息交换和通信。由此得到物联网定义是通过射频识别、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,把任何物品和互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
1.2关键技术
1.2.1射频识别术及编码:射频识别即RFID技术,又称电子标签、无限射频识别,是一种通过无限电讯号识别特定目标病毒写相关数据,而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触的通信技术。射频识别是一种简单的无线系统,只有两个基本期间,由一个阅读器和很多或标签组成。
射频识别的编码是唯一的,而且其编码规律和解析方式能够通过物联网计息服务对应起来,这样才能够通过编码访问其对应物品。目前体系射频识别编码存在三个标准,分别为ISO标准、欧美EPC标准和日本UID标准,应用前景和范围也有所不同。
1.2.2无线传感器网络:无线传感器网络就是由部署在监测区域内大量的廉价微型传感器节点组成,通过无线通信方式形成的一个多跳自组织网络。最近几年,随着计算成本的下降以及微处理器体积越来越小,已经为数不少的无线传感器网络开始投入使用。目前无线传感器网络的应用主要集中在环境、医疗、军事等领域。
1.2.3物联网中间件服务:物联网中间件负责实现对RFID硬件以及配套设备的信息交互和管理,同时作为一个软硬件集成的桥梁,完成与上层复杂应用的信息交换。其在物联网中起到中介作用,屏蔽前端硬件的复杂性,并把采集的数据发送到后端IT系统。
1.2.4物联网名称解析:物联网名称解析服务点有点类似因特网的DNS服务,后者是激昂客户端输入的网址转换成其对应的网络资源地址URI,进而得到此ID号对应物品的属性。
2物联网在医院管理中的应用
2.1医院患者管理:使用RFID技术将患者姓名、年龄、血型、过敏史、亲属姓名、紧急联系电话、既往病史等信息储存在射频腕带中,挂号、就医、取药只需一刷就避免人为失误,规范合理用药。还可以与医院HIS系统接驳,随时从医院远端服务器调取病人完整病历。此外针对病人,可以对床头病人标识卡、住院服进行改进,对患者生命体征进行实时监护;针对新生儿,运用RFID腕带和母婴识别系统避免他人报错和偷报等。
2.2医务人员管理:医务人员的流动性大,在医院重要点位设置固定RFID阅读器读取每个工作人员的RFID胸卡判断其所在位置,从而实现人员室内跟踪,为调度医务人员及时诊疗与救护提供支持。在此基础上,集成门禁系统、监控系统、考勤系统。防止外来人员随便进入,以提高综合管理能力。
2.3医疗设备管理:医疗设备管理的最终目的是使医疗设备处于良好的运行状态,确保医院的社会、经济、技术效益最大化。基于RFID技术的医疗设备管理通过标签植入,智能实现入库出库、科室管理、资产盘点、保修报损、防盗报警等功能。此外,还可以通过功能完备的信息系统,实现设备定期维护保养以延长使用寿命,实现设备档案电子化提升工作效率,实现设备使用监管以确保设备利用率。
2.4用血安全管理:将物联网技术用于血液管理,从献血开始就将每个血袋上记录献血这基本信息和血液生物信息的RFID标签,从而简化血液筛选和储存流程,提高血库内部处理效率,降低出错率和血型配错率。当然应用物联网技术于血液还存在一些其他声音,例如标签的电磁波对血液成分是否存在影响,RFID应用于用血安全其成本的投资回报过低等等,这些都是应用过程中的一些瓶颈问题。
2.5医药供应管理:基于RFID技术的医药供应管理可以实现药品装配迅速、识别和杜绝仿冒药品、减少不必要库存、提高照单生产率、门诊智能摆药取药等等。在美国食品药品管理局(FDA)的要求下,该国制药商从2006年开始利用RFID技术追踪易仿冒药品的生产、储存、运输、销售的全过程。
2.6医疗废物管理:将物联网技术应用于医药废物的管理,是近几年研究的一个方向。国外一些先进医院通过对医疗垃圾的收取、称重、运输、焚烧等过程的数据进行收集和分析,避免医疗废弃物的漏装、遗失、丢弃,记录规范整个流程的耗时,全程监控医疗废物转运,确保医疗废物被妥善运输到指定地点。
3前景展望
物联网作为一项前景技术,还面临着技术标准、行业规范、成本、信息安全、电磁干扰等一些列问题,在医疗行业全面推行物联网技术还面临很多困难。但不容置疑的是在医疗药品行业将是物联网技术率先应用的最大领域,特别对于医疗应急机动任务来说,RFID技术具有完成高效、准确、便于部署医药管理系统所需的高度自动化和智能化,在应急医疗保障任务中必将发挥不可替代的重要作用。物联网时代已经来临,物联网+云计算则是医疗行业发展的最终信息技术模式。
参考文献
1物联网的含义
所谓物联网(Internetoftings),是指利用互联网将各种信息传感器设备,如全球定位系统、扫描仪、打印机等等联接起来组成一个庞大的物联网络。物联网是有多种处于科学前沿领域的研究热点综合起来的,它涉及嵌入式技术、传感器技术、无线传感器通信技术、分布式计算技术和高级计算机网络技术等。物联网通过微型传感器对物联网中的设备进行实时监测,采集各种环境数据信息,采用多跳中继的无线网络通信方式将物联网所监测的信息传送到用户的终端。为了更加形象的描述物联网的特征,为物联网做出定义,我们将对互联网和物联网的基本特征进行对比,具体分析对比结果见表1所示。
由表1可以看出,在互联网和物联网之间存在着很大的差异,但也有着紧密的联系。它们具有相同的技术基础,都需要依赖分组数据技术,通过数字网络化进行信息的传输。但对于物联网来说,需要承载分组数据的网络与互联网是不同的,它们对网络的速度和承载能力的要求也不同。互联网不要求传输网络绝对安全、可控,只要求网络具有“尽力而为”的传输效率,对资源的管理也只是要求基于优先级的方式。所以从以上这几方面来看,互联网和物联网是有差异的。
2物联网的技术支撑
2.1物联网的技术支撑体系
物联网一共有三层网络结构,分别是传感网络、传输网络、应用网络。传感网络是以RFID、传感器等位主体,对物联网中的“物”进行识别。传输网络是对数据进行传输和计算,主要通过现在使用中的三种网络(广电网、通信网、互联网)。应用网络就是需要使用物联网技术的智能控制终端,例如智能家用电器的遥控器。
2.2物联网的核心技术
目前为止,对物联网的发展起到重要影响的技术主要有4种,分别为:RFID识别技术、泛在传感技术和纳米嵌入技和智能运算技术。
(1)RFID识别技术。RFID识别技术是一种无线射频识别技术,该技术是一种基于非接触式的识别自动化技术,主要功能是通过射频信号,对目标物体进行自动提取识别所需的相关信息,在识别的过程中,并不需要人工进行干预。该技术不仅可以识别静态的物体,还可以识别高速运动的物体,同时可以识别多个不同的物体。RFID是物联网进行数据采集的起点,在物联网中的作用是十分的重要的。
(2)泛在传感技术与纳米嵌入技术。这两种技术在物联网中的应用是密不可分的。传感技术是通过分布在各地的传感器将物联网中的物体变化情况进行数据量化处理,并通过网络通信手段,将数据发送到物联网中的指定处理地址。纳米嵌入技术主要是通过单个原子、分子构建的看不见的传感器所组成的传感网络,俗称智慧尘埃,它们可以轻易的嵌入到各种物体中,并对该物体的功能不产生任何影响。
(3)智能运算技术。在传感器将物体变化信号数据传输到指定处理地点后,需要对数据进行语义理解处理,并做出相应的决策信息,这些工作全是有智能运算技术完成的。在需要运算的时候,在任何地方的物理计算设别都可以被访问,进行繁华运算、普适运算等。
3物联网的应用
通过物联网,人们可以实现对各种事物的智能化管理,管理的精度也会前所未有的提高。这对提高人们的工作效率起到了极大的推进作用。
3.1应用中的信息流
物联网中的信息流的工作原理是这样的,分布在物联网中的传感器首先获取物联网中设备的相关信息,然后通过网络通信手段将所获取的信息传送到智能运算部件,智能运算部件将数据进行处理,分析出语义信息等,再将分析结果数据信息传送到相关的部件,最后决策数据信息会重新返回到现实世界中,对物联网中的设备进行相应指导操作。
3.2应用范围
物联网的应用是十分广泛的,它所涉及的领域包括智能交通运输、智能家居、环境监测保护、工业测量监督、医疗卫生、城市生活等。在人们的社会生活,日常生产几乎所有的方面都可以应用物联网技术。
3.3物联网在中国的发展现状和存在的一些问题
我国的物联网技术尚处于发展初期阶段,国内的物联网应用传感器技术还不够成熟,不能完全支持物联网传感器信息采集的需求。我国政府对物联网的重视度非常高,指出要在无锡建立一个传感中心(“感知中国”),用此来促进物联网在中国的发展。到目前为止,我国物联网的发展仍然存在一些问题:
(1)缺乏健全的政策和法律支持。我国尚未形成关于物联网的政策指标,也未颁布相应的法律法规用来约束物联网的发展。一个产业兴起,离不开一个国家的政策与法律,国家应该有长远的战略目标,先试先行。
(2)没有一致的技术标准和统筹机制。目前在我国,还没有物联网方面统一的技术标准,也没有建立起协作的平台。各个物联网公司都是各行其是,开发出各种不能互相兼容的物联网产品,大大降低了物联网在我国的发展速度,也制约了物联网在我国的长期发展。
(3)开发成本高。由于技术不够成熟,所以在物联网产品开发时,需要投入大量的人力物力,这就造成了开发成本的大幅提高,直接减慢了物联网技术在我国的推进速度。
(4)安全问题。物联网技术的安全问题还没有一个统一的解决方案,由于人们越来越依赖物联网,将各种信息都放到了物联网上,如果物联网遭到了恶意破坏,后果将是不堪设想的,甚至对一个国家的经济国防安全都会产生影响。
物联网,在不断的优化我们日常的生活,使我们的生活变得更加便捷快乐。但物联网技术仍需要一段时间的发展成熟,需要建立一套安全的体系,国家也应该颁布相应的政策和法律法规进行推进和约束,使得物联网市场化。
参考文献:
中图分类号 F323.3 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2012)22-0337-02
当前,物联网被称为继计算机、互联网之后世界信息产业的第3次浪潮。随着智能农业、精准农业的发展,智能感知芯片、移动嵌入式系统等物联网技术在现代农业中的应用逐步拓宽,通过使用无线传感器网络可以有效降低人力消耗和对农业生产环境的影响,为动、植物生活、生产提供相对可控制甚至最适宜的温度、湿度、光照、水肥等环境条件,可以在一定程度上摆脱对自然环境的依赖进行有效生产,实现科学监测、科学种养,极大地促进了现代农业发展方式的转变。
1 姜堰市农业物联网技术应用现状
1.1 农业物联网技术应用具有良好的基础
一是农业信息化基础设施初具规模。目前,全市16个乡镇(区)所辖262个行政村全部实现光纤有线电视网、互联网“村村通”,宽带覆盖率达到100%,计算机、电话、手机等信息工具逐步普及,计算机网络、有线电视和有线广播已成为主要的信息网络。二是农业信息化服务体系不断完善。全市已形成“市有信息中心、镇有信息服务站、村有信息服务点”的3级信息服务体系和“电脑有网站、电视有影像、电台有声音、电话有应答”的“四电合一”农业信息网络服务平台,农业信息化已成为全市现代农业发展的助推器[1]。
1.2 农业物联网技术试点应用取得初步成效
物联网在高效设施栽培、畜禽养殖、大田作物精细栽培、农产品质量控制和可追溯体系的建立等方面都有极其广泛的应用前景。近年来,姜堰市在积极推进全市农业现代化发展进程中,不断创新农技推广新方式,积极研制引进信息新技术,推广信息化新成果,开展物联网技术应用试点工作。一是农业物联网技术在设施蔬菜生产中得到应用。2011年,市水乡蔬菜种植专业合作社投资60多万元,建立了泰州市首个设施蔬菜农业物联网系统,实现了信息技术与现代农业发展相结合。该系统通过传感设备实时采集温室(大棚)内的空气温度、空气湿度、光照等数据,由技术专家进行分析处理,可以实现远程自动控制湿帘风机、侧窗、遮阳设备等。二是专家系统在大田作物生产管理上得到应用。2004—2010年,姜堰市农业信息中心与北京中科院合作研制开发了“绿色稻米生产管理智能化专家系统”。该系统融合了人工智能技术、WEB技术、数据库技术,实现了规则库的规则全面与重点相结合、水稻生产中技术难点与普通管理技术相结合。该系统的研制与推广实现了全市信息技术在大田作物生产上的新突破,取得了新成效,目前累计示范推广面积达到6 666.67 hm2,实现增效10%左右。三是自动化节水灌溉技术在设施农业中得到应用。大伦绿色家园葡萄种植基地,采用现代化设施栽培方式种植优质葡萄,新建避雨保温联体双层钢架大棚14万m2,安装相应的滴灌配套设施500套,实现水、肥、药全自动化控制。四是智能化视频监控系统在养殖业上得到应用。江苏万维养猪场6幢1.3万m2标准猪舍,视频监控到每个猪舍、每头猪,实现猪场生产管理智能化。兴泰镇之春鸽业合作社建立了养殖、加工全过程视频监控系统,实现生产管理信息化、远程化和自动化。溱湖龙虾养殖基地、恒隆生猪养殖场等规模基地都已建立养殖环境视频监控系统。养殖环境视频监控系统的应用,不仅提高了全市规模养殖基地的管理水平,也为进一步推进物联网技术应用奠定了基础。五是农产品质量安全追溯系统框架已经建立。2011年,姜堰市率先建成农产品质量安全监测网。该监测网实现了全市各镇农产品质量安全监测站、农贸批发市场、“三品”生产企业(基地)等单位农产品质量安全监测数据联网和数据自动化统计汇总工作。监测网建成后,有效提升了全市农产品质量安全监测监管能力,提高了农产品质量安全水平和市场竞争力,同时也为全市农产品质量追溯系统的应用架设了框架[2]。
2 姜堰市农业物联网技术应用存在的主要问题
目前,物联网技术正在逐步被全社会认知、认可,农业物联网技术在实现农业集约、高产、优质等方面发挥着积极作用。姜堰市物联网技术在农业领域中应用刚刚起步,面临着诸多困难和挑战。一是广大基层农户、企业负责人以及基层农技人员对物联网技术认识程度不够,有的还停留在模糊概念上,对物联网在现代农业发展中的作用认识不足。二是物联网产业基础薄弱,物联网技术研究力量不足,财政性产业研发和技术应用资金投入不足。全市虽有极个别IT企业能够实施物联网技术项目,但是不具备自我研发能力。三是缺少起点高、辐射面广、带动作用大的物联网技术公共服务平台和高效的综合管理平台,信息资源共享不够,物联网成熟技术的先行先试推广应用比较困难。四是基层专职从事信息化技术服务人员匮乏,尤其物联网技术等新型信息技术适用人才更加缺乏。五是物联网技术平台后期技术、硬件维护成本较高,设备更新速度较快,后续资金投入较大[3]。
3 发展对策
3.1 加强组织领导
建设农业物联网技术应用示范工程是一项全局性的系统工程,也是推进全市农业现代化建设的一项重点工程。信息产业、科技、农口等涉及部门,要建立工作责任体系,明确相应的责任科室和业务机构,加强领导,统筹规划,分步分级实施,确保应用示范工程扎实推进。
3.2 落实资金保障
积极鼓励、支持互联网运行商参与实施物联网技术应用示范工程,实行“以奖代补”等形式鼓励农业企业、种养基地引进物联网应用技术;同时积极争取上级部门政策和资金的支持,依靠外力、外智、外资共同建设全市农业物联网技术应用示范工程[4]。
3.3 开展典型示范
分行业选择基础条件优越、智能化程度较高的规模种养基地开展物联网技术应用试点。
3.4 普及物联网知识
加大农业物联网技术宣传力度,通过电视、网络等媒体,采取多形式、多手段宣传和普及农业物联网知识,积极营造物联网技术的浓厚氛围。
3.5 强化队伍建设
围绕全市农业增效、农民增收的总体目标,培养一批基层农业信息员和物联网技术队伍,指导和协调全市农业物联网技术应用工作。
4 参考文献
[1] 李文清,郭宗良.物联网的成长与发展综述[J].网络与信息,2010(2):27.
中图分类号:F320 文献标志码:A 文章编号:1673-291X(2016)01-0169-02
农业物联网技术是实现农业集约、高效、安全的重要支撑,是引领现代农业发展的重要技术手段。从动植物生产管理科学化水平、疫情疫病防控能力等方面彻底改变传统的农业粗放式生产方式,从而提高农业资源利用效率。宿迁是江苏省的农业大市,农业在国民经济中占据较重要地位,全市农业增加值占地区国民经济生产总值比重比江苏全省高近8个百分点,发展现代农业具备得天独厚的条件。但宿迁农村经济整体上相对落后,农业科技贡献率较低。因此,要实现现代农业的转型升级、实现“智慧农业”“精准农业”,加快农业物联网技术的应用是必由之路。
一、宿迁市现代农业物联网技术应用概况
近年来,宿迁市高效农业发展迅速,各级政府、各类农业生产经营主体加大装备农业的投入,奠定了物联网技术应用的良好基础。
(一)初步形成了高效农业的视频监控体系
在政府支持下,目前宿迁已建成市―县(区)―乡(镇)三级覆盖全市重点高效农业生产基地的视频监控系统。通过该系统,可以实时监测到本地区农产品生长情况、农业自然灾害、重大动物疫情以及农产品经营状况等动态信息,实现网上监测预警、专家网上指导和远程技术培训,从而为各级农业管理部门以及农业生产经营主体的决策提供科学依据。市农委建成视频监控系统总监控中心,五个县(区)各自建成分控中心和生产基地前端视频采集站。2014年,生产基地前端视频采集站的规模达到208个,计划到“十二五”末,视频监控农业生产基地250个以上。
(二)特色产业的装备智能化水平不断提高
宿迁市所辖的各区县围绕各自农业特色,已形成各具特色的设施农业基地,不断提高其农业智能装备水平。如宿豫区建成现代化肉鸡养殖场142个,通过安装相应的物联网监控设备,可以实现自动控温、自动供料以及自动饮水,极大的提高了生产效率。2014年末全区肉鸡栏存栏量达到754万羽,年出栏量8 170万羽,年饲养规模近9 000万羽,全国养殖规模与现代化水平最强县和全省最大的肉禽养殖加工基地初具雏形。泗洪县奶牛栏存总量1.98万头,奶牛场规模比重为98.3%。全县栏存2千头以上的奶牛养殖企业2家,栏存千头以上的奶牛养殖企业4家。按照《动物防疫法》《动物防疫条件审查办法》《畜禽标识和档案管理办法》《动物检疫管理办法》等相关法律规定,执行严格的动物标识申购与发放管理制度。目前,全县所有的奶牛都使用了农业部统一的动物标识,并且确保了畜禽个体标识的唯一性,从而保证了产品质量安全的可追溯性。以泗阳云禾源、华绿科技公司,沭阳绿雅、月盈食用菌公司为代表的投资企业不仅带来了资金,而且带来了先进的物联网技术。
二、宿迁市现代农业物联网技术应用存在的主要问题
总体而言,近年来宿迁市现代农业在物联网技术应用上取得了一些成果,但与现代农业发达的地区以及宿迁市现代农业发展的要求相比,物联网技术应用还刚刚起步,目前大范围推广应用面临的困难仍然很大,存在着制约物联网技术应用的诸多因素。
(一)农业企业应用的热情不高
由于物联网技术应用投入很大,短期内给企业带来的效益不足以抵消投入成本,多数企业实施物联网的积极性依然不高。在国民经济三大产业中,由于历史原因和自然属性,农业长期处于相对弱势地位。虽然其是国民经济的基础,但因为经济效益不够显著而一直无法得到各类资本的眷顾及大力投入。宿迁市作为江苏省的农业大市,近年来在政府一些列政策支持及有效投入的带动下,科技兴农迈出了较大步伐,特色农业和高效农业发展有了明显突破,现代农业效益得到初步显现。但农业的投入产出效益仍无法与第二、第三产业相比,多数农业生产企业和农民缺乏进行科技投入的积极性,不利于宿迁市现代农业发展。
(二)农业示范园区对物联网的认识有待提高
各类农业示范园区是物联网技术应用最能产生效益的地方,是物联网技术应用的主要基地,园区主体应该充分认识到物联网对园区未来发展的重点引领作用,对物联网技术应用有所作为。通过调查走访宿迁市各类农业示范园区,对物联网技术的认识普遍不高,认为物联网技术应用会增大企业的成本,效益短期难以显现。即使个别采用物联网技术的示范园区,其投入也主要来自于政府的投入,示范的意义远远大于产业化范畴,在技术应用上还仅仅停留在监控层面上,离真正的物联网意义还比较遥远。在农业生产和管理人员配备上,文化水平普遍偏低,真正懂物联网技术的很少。这些从根本上影响了农业物联网技术在现代农业上的大面积推广使用,也宿迁市发展智慧农业的要求有很大的差距。
(三)现代农业产业园区农业基础设施有待改善
现代农业应用物联网技术,对光、温以及湿度要求进行精确的控制,需要一整套智能控制设备和传感设备,这些设备的使用也要求有良好的基础设施条件。由于宿迁经济不够发达,现有的农业产业园区农业基础设施还都比较落后,水、电配套以及大鹏设施破旧,离物联网技术应用标准还有不小差距。若要应用物联网技术必须进行基础设施改造,这些都需要巨额的资金投入。再加上农业生产季节性强,改造农业基础设施势必打乱原有农业产出计划,影响农业产出效益,这在一定程度上影响了宿迁市农业产业园区应用农业物联网技术的积极性。
三、加快现代农业物联网技术应用的对策与建议
通过对宿迁市农业物联网技术应用的现状分析,设施农业和农业示范园要想实现经营方式的转变,必须从政策扶持、人才培养和技术研发等方面加大力度,加强宣传,来引领宿迁市现代农业发展迈上新台阶。
(一)加大农业物联网技术应用的政策支持力度
一是出台专项扶持政策。应适时出台宿迁市关于加快推进农业物联网应用的实施意见,并对现代农业物联网技术应用进行规划,进一步细化和明确扶持重点、扶持资金、具体政策措施;各区、县(市)依照当地经济发展和农业产业发展实际,出台相应的实施意见,指导本地区农业物联网产业发展。
二是加大财政资金支持力度。针对农业生产经营主体和示范园区物联网技术应用投入热情不高的问题,市县两级政府应该设立物联网技术应用专项资金,在本地区选择1―2家具备典型意义的农业示范园区,以国有股参与的形式进行完全意义的物联网技术应用推广,争取在2―3年间具备产业化的生产能力,以显著的经济效益来引导社会资本的跟踪投入;对于民营资本进行物联网技术应用投入的园区和农业企业,政府提供一定的配套补贴。
三是营造良好政策氛围。加大对农业物联网技术知识的宣传力度,在工程项目用地、协调贷款安排及培训等方面对物联网技术应用的农业企业和园区做出有限安排。
(二)加快农业物联网技术应用人才培养
首先,加强物联网技术基础知识培训。依托江苏农民培训学院,重点围绕农业经营管理、农产品质量安全建设、农业信息化等方面大力开展基层农技人员知识更新培训、农业龙头企业经营管理人员职业技能培训、农业生产基地技术管理人员生产技能培训等;可利用宿迁学院等社会办学力量,对现有设施农业从业人员进行物联网技术专项基础知识培训,努力造就新一代有知识新型农民。其次,加速农业领域计算机和信息化人才引进。充分发挥人才在现代农业科技创新中的引领和支撑作用。完善人才政策体系,建立引才、聚才、用才的有效机制。加大人才开发资金投入,帮助解决引进人才的住房、子女入学等问题,以优厚的条件广泛吸引海内外信息化人才来的宿迁农业领域创新创业。
(三)推进农业物联网关键技术的研发
目前农业物联网技术应用推广较慢的一个原因是农业物联网自身一些关键技术还没有取得有效突破,使物联网技术应用的经济效益无法得以充分显现。因此,根据宿迁市现代农业发展的特点,市农委应与市经信委联合组建宿迁现代农业物联网技术创新团队,重点攻关宿迁本地特色农产品的物联网关键技术,以进一步形成在江苏省乃至全国的竞争优势。同时可以考虑加强与农业研发力量较强的南京农业大学、扬州大学等高等院校及无锡物联网产业研究院等院所之间的合作,政府出资引进本地区急需的农业物联网技术,以技术合作的形式带动农业示范园区物联网技术应用与推广,在此基础上形成宿迁市农业物联网技术应用的典型模式。
参考文献:
[1] 刘家玉,周林杰,等.基于物联网的智能农业管理系统研究与设计――以江苏省农业物联网平台为例[J].江苏农业科学,2013,(5).
[2] 杨英茹,郭利朋,等.设施农业物联网远程监测系统的发展现状[J].河北农业科学,2014,(6).
[3] 张琛驰.对我国农业物联网发展的思考[J].现代农业科技,2012,(22).
中图分类号:K928.78 文献标识码:A 文章编号:
1.引言
水坝、桥梁、电厂、军事设施、高层建筑等重大结构工程,在遭受地震、洪水、飓风、爆炸等自然或人为灾害时的安全问题,与人民的生命财产息息相关,已经引起人们的广泛关注[1]。上述结构在经历灾害后,对他们的健康状况做出评估,实时地监测和预报结构的性能,及时发现和估计结构内部损伤的位置和程度,预测结构的性能变化和剩余寿命并做出维护决定,合理疏散居民,对提高工程结构的运营效率,保障人民生命财产安全具有极其重大的意义。故而,结构的健康监测技术成为当前国内外研究的热点问题。
随着科学技术的发展,一些新的先进传感技术,如光纤光栅技术、GPS技术、疲劳应变计、磁通量(EM)传感器和声发射(AE)技术以及无线传感网络系统技术在国内受到了特别关注,其中一些新成果已在实际桥梁健康监测系统中得到应用[2]- [3]。同时,健康监测系统的整体集成技术也得到了发展。
2.构成及工作机理
结构的健康监测技术是要发展一种最小人工干预的结构健康的在线实时连续监测.检查与损伤探测的自动化系统,能够通过局域网络或远程中心,自动地报告结构状态。
一般,健康监测系统应包括以下几个部分:(1)传感系统:用于将待测物理量转变为电信号。(2)信号采集与处理系统:一般安装于待测结构中采集传感系统的数据并进行初步处理。(3)通信系统:将采集并处理过的数据传输到监控中心。(4)监控中心和报警设施:利用具备诊断功能的软硬件对接收到的数据进行诊断,判断损伤的发生、位置、程度,对结构健康状况做出评估,如发现异常,发出报警信息,如图1所示。
图1 健康监测系统工作流程
3.研究现状
3.1 光纤光栅(FBG)传感技术
光纤光栅传感器采用波长调制方式, 通过探测信号波长的漂移量来测量被测参数的变化。测量信号不受光源起伏、光纤弯曲损耗、连接损耗和探测器老化等因素的影响, 不受电磁干扰, 寿命长, 尺寸小, 安装方便, 耐腐蚀, 可实现实时和分布式测量, 复用能力强, 多只传感器可以串接在一根光纤上, 测试精度高、重复稳定性好、远程信号传输性能优越, 可埋入复合材料或结构中来实现光纤智能材料和结构内部应变分布的实时监测, 是实现光纤灵巧结构的理想器件。
在几种光纤传感技术中,布拉格光纤光栅(FBG)传感技术在桥梁工程领域中应用最广也最为成熟。国内光纤光栅技术的研究和开发除了围绕光纤光栅传感技术的原理以及调制解调技术外,针对光纤光栅传感器封装技术、在钢或混凝土结构测试中的适用性等也开展了许多工作。目前的光纤光栅传感器以应变和温度测试为主,与传统的传感器相比,光纤光栅应变传感器的抗电磁干扰能力、抗零漂能力、可重复性都更令人满意。光纤光栅传感技术已被应用在土木结构物的监测中。
T.H.T.Chan 等人[4]利用光纤光栅传感器对香港青马大桥(世界上最长的吊桥, 同时支撑着铁路和公路交通运输) 进行结构健康监测, 他们将40 个光纤光栅传感器分成3 组, 分别安装在缆索、摇轴支座和桁架梁上, 测量桥上不同部位的应变, 并将光纤光栅传感器的性能与传统的结构监测系统———风监测和结构健康监测系统(WASHMS , 该系统自1997 年5 月青马大桥启用起就已投入运行) 进行比较, 从而得出利用光纤光栅传感器进行结构健康监测是完全可行的, 所得试验结果与WASHMS 测得的数据完全一致。传感器的布置与安装,如图2、图3所示。
图2 在青马大桥上安装40个FBG传感器来测量温度和应变图3 FBG传感器安装位置
3.2 全球卫星定位系统(GPS)技术
今天,大跨度桥梁被设计得更加灵活,可以抵抗温度、强风和地震的影响。对有限元模型的升级、结构响应预测和安全评估来说,结构响应(尤其是位移)正变得越来越重要。对于大跨度桥梁,其变形、挠度、沉降等绝对位移量的量测仍是一个技术难题。GPS是一个可供选择的技术。香港的青马大桥、汲水门大桥、汀九大桥,日本的明石海峡大桥,都安装了GPS传感器进行监测。
GPS位移监测原理:大桥位移监测系统是采用卫星定位系统。它是利用接收导航卫星载波相位进行实时相位差分即 RTK技术(Real Time Kinematic),实时测定大桥位移[7]。GPS RTK差分系统是由 GPS基准站、GPS监测站和通信系统组成。基准站将接收到的卫星差分信息经过光纤实时传递到监测站。监测站接收卫星信号及GPS基准站信息,进行实时差分后可实时测得站点的三维空间坐标。此结果将送到GPS监控中心。监控中心对接收机的GPS差分信号结果进行桥梁桥面、桥塔的位移、转角计算,提供大桥管理部门进行安全分析[8],具体布置方式及原理如图5、图6、所示。
图5 GPS装置布置方案 图6 当火车经过的时候一个GPS接收器
记录Gorgopotamos Train Bridge的响应
虽然,GPS技术在健康监测应用方面取得了长足进展,然而,一些不足之处仍然限制了GPS技术的应用范围。存在的问题及未来研究的努力方向至少表现在以下几个方面。(1)GPS测量的质量有赖于某些因素,主要是卫星的能见距离、几何学的应用、信号传输的质量、GPS波通过电离层和对流层时造成的延迟。(2)由于卫星在不同位置上造成的定位质量的退化以外,其它主要考虑的问题(尤其是城市地区)为多径效应。(3)在厘米以下到毫米的精确度范围内,用GPS测量位移的精确度依赖于一些因素。
0 引 言
2009年,国家电网公司提出了“坚强智能电网”的概念。坚强智能电网是以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强网架为基础,以通信信息平台为支撑,具有信息化、自动化、互动化特征,包含电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度各个环节,覆盖所有电压等级,实现“电力流、信息流、业务流”高度一体化融合的现代电网。其中输电环节在电网建设中显得尤为重要。保证输电线路的正常、稳定的工作是电网正常运行的必要条件。传统的线路检修方式主要是事后检修、定期检修,这种方式早已不能满足智能电网建设的需求,迫切地需要一套系统:能够实时地了解线路状况,并能做出正确的处理,即输电线路在线监测系统。该系统涉及到的主要有三个部分,即:前端的信息采集;监测信息的传输;信息的处理及故障诊断。提取线路中重要的特征向量,通过通信网络层传输至控制台,控制中心通过智能模型判断出线路的当前状态,输出对应的处理方式,再传达到相关部门实施[1]。
1 关键技术简介
1.1 物联网技术
物联网的定义是通过射频识别(RFID)、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把所有物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。作为新一代信息通信技术,物联网技术的发展引起了广泛关注,物联网及其产业发展已被纳入国家战略,国家科技部、工业与信息化部等部委先后在多项国家重大科技专项中设立课题支持物联网技术研究及产业化[2]。
1.2 PON技术
PON(Passive Optical Network,无源光纤网络)是指光配线网中不含有任何电子器件及电子电源,ODN全部由光分路器(Splitter)等无源器件组成。目前PON技术的主流是EPON和GPON技术。EPON组网的优势体现在以下几方面:
(1) 传输频带宽,通信容量大,多业务接入能力强。
(2) 组网灵活,拓扑结构可支持树型、星型、总线型、冗余型、混合型等网络拓扑结构,非常适合配电网的树形或总线型网络结构。
(3) 光分支器为无源器件,设备的使用寿命长,维护简单,网络中的任何1台ONU故障都不会影响其他设备的正常工作。
(4) 安装方便。OLT一般为机架型,可以上机架安装;ONU可以设计成工业级模块,便于安装到室外的设备箱里。
(5) OLT和ONU提供以太网接入交换功能,并且可以支持SNMP协议进行网络管理。
(6) 传输过程损耗小,无需中继设备,传输距离远,最大可达20 km左右。
(7) 安全性强,不易被窃听和干扰,适合变电站或配电变压器附近电磁环境复杂的场合。
1.3 模糊诊断专家系统
在输电线路系统诊断中存在许多边界不分明的事情,不能再用经典集合论中的二值逻辑关系来描述,必须用模糊集合论中的“隶属度”来描述。根据征兆对故障的肯定和否定程度,可以建立模糊筛选矩阵,建立故障诊断的数学模型;利用模糊筛选矩阵可以反映故障存在的充分条件,可以考虑不同征兆之间的相互影响,能够对故障隶属度进行精确计算。但涉及的故障和征兆数目太多时,就可能难以分辨征兆之间的相互作用,且模糊筛选矩阵一般是根据机组故障的典型情况建立的,一旦确定后不能根据故障的具体情况灵活地进行调整。由于故障和征兆表现的多样性,必须根据机组的不同状态和故障可能表现的形式对模糊筛选矩阵进行修正。
2 研究现状
输电线路在线监测技术是指直接安装在线路设备上可实时记录表征设备运行状态特征量的测量系统及技术,是实现状态监测、状态检修的重要手段,状态检修的实现与否很大程度取决于在线监测技术的成功与否。国外较早开展了输电线路在线监测技术的研究,并将自己国家成熟或试运行的各类在线监测设备推向中国市场,而国内有能力从事这项技术研发的高等院校及科研院所由于缺乏市场能力和足够的资金,无法将研制的成果批量产业化,导致我国目前成为全球输电线路在线监测与诊断系统需求最大的市场[3]。最近几年,随着高新技术企业的发展,国内出现了一些专业的在线监测技术生产厂家,他们在积极学习国外先进技术的同时,立足我国电力国情,开发了一系列输电线路在线监测技术,有效提高了现有输电线路的运行安全水平[4]。
3 本系统的构成及应用
结合物联网技术的输电线路状态监测的系统如图1所示。在输电电路部分,包括杆塔及输电线上装备智能传感器,这些智能传感器分别采集线路上的设备信息及周围环境的微气象信息,这些信息包括:线路覆冰、绝缘子污秽、线路舞动、温度、湿度等信息,并将这些信息通过短距离无线通信的方式(ZigBee/WIFI等)汇聚到状态监测,然后通过光纤将信息汇聚到变电站中的OLT,然后通过电力专用网络传递给远端控制中心,通过专家诊断系统,对线路的当前状态做出正确的判断,并将结果输出到相应部门,以便及时应对,避免事故的发生[5]。
3.1 感知层
采用无线传感器网络技术,无线传感器网络通常由大量具有感知、计算及无线通信能力的微小节点组成,其目的是监视环境而非通信。传感器节点部署在要监视的区域中,采集指定的环境参数,并将数据发送到汇聚节点供分析。无线传感器网络的优势:通过在物理环境中部署大量廉价的智能传感器节点,可以获得长时间、近距离、高分辨率的环境数据,这是传统监视设备无法得到的;传感器节点的计算和存储能力允许节点执行数据过滤、数据压缩等操作,也可以执行一些应用特定的处理任务;节点之间的通信能力允许节点之间协同完成更复杂的任务,如目标跟踪;通过任务的重新分配可以改变传感器网络的用途。
无线传感器网络要解决的问题:网络的自组织、自配置(节点定位、时间同步、自动校准、拓扑控制等);通信协议(MAC、路由协议);分布式数据管理(数据采集、存储、查询、获取等);各种应用特定的数据融合处理;节省能耗应贯穿到所有的设计中。设计系统时主要考虑如下问题:干扰、供电、传输距离等问题[6]。
1 NB-IoT低速率窄带物联网通信技术现状
移动通信近年来从人与人的联接,开始拓展到人与物的联接以及物与物的联接。NB-IoT是全球第三代合作伙伴计划(3GPP)提出的面向长距离、低速率、低功耗、多终端业务的物联网技术,具有低功耗、低成本、高覆盖、强连接等四大优势,全面超越其他技术,成为最适合长距离、多终端物联网业务的通信技术[1]。
我国企业参与的NB-IoT技术标准迅速确立,NB-IoT技术协议于今年6月16日获得了3GPP无线接入网(RAN)技术规范组会议通过,是3GPP 2016年提出的三个技术标准之一。标准确立的高效率体现出市场对该技术落地实施的迫切需求。NB-IoT是由华为、沃达丰和高通等共同提出的NB-Clot技术和爱立信提出的NB-LTE技术相结合而发展起来的,我国的华为和中兴公司对此做出了重大贡献。通过参与技术标准的制定,企业不仅推动了技术发展,引领了产业进步,更重要的是掌握了行业核心技术,取得了发展主动权。
随着技术和相关器件的成熟,截至2015年第四季度,国内模块市场整体规模已超过3000万。且据TSR预测,从2015到2020年,全球蜂窝M2M模块应用的主要垂直市场分别是智能交通、远程监测与控制、智能电表、安防以及移动支付,其总量将从9800万片增长至1.9亿[2]。
2 NB-IoT低速率窄带物联网通信技术发展趋势
原来大部分产品都是以手机为核心,所有物联网产品都是周边配套的产品。在物联网时代,物联网将彻底打破移动互联网时代以单一载体(智能手机终端)为特征的网络架构和商业模式。因为NB-IoT在消费级领域将爆发出一个非常大的市场规模,它将形成真正意义上的万物互联的形态。
物联网将建立一种以感知、云计算和大数据为核心的商业生态模型。NB-IoT标准推动物联网新发展,大大增强物联网的普及率,为消费类电子企业带来下一个值得期待的潜在市场,物联网产业的发展趋向于扁平化,中国的技术和市场将和全球产业链趋于同步,最终实现万物互联。
NB-IoT适合的垂直应用场景如下:
公共事业:智能水表、智能水务、智能气表、智能热表等。
智慧城市:智能停车、智能路灯、智能垃圾箱、智能窨井盖。
消费电子:独立可穿戴设备、智能自行车、慢病管理系统、老人小孩宠物管理。
设备管理:设备状态监控、白色家电管理、大型公共基础设施管理、管道管廊安全管理。
智能建筑:环境报警系统、中央空调监管、电梯物联网、人防空间覆盖。
智慧物流:冷链物流、集装箱跟踪、固定资产跟踪、金融资产跟踪。
农业与环境:农业物联网、畜牧业养殖、空气实时监控、水质实时监控。
其他应用:移动支付、智慧社区、智能家居、文物保护、可穿戴智能设备。
农业物联网通常采用M2M、Zigbee、433MHz、WiFi、有线等方式,主要问题集中在网络覆盖、供电和成本方面。NB-IoT技术和传感器结合,全密封外壳,低成本、散布在田野、水下、山林,只要网络覆盖到位,可辅助农业生产上升一个大台阶。对于城郊和一些覆盖到位的区域,NB-IoT可大大提升水产养殖、大棚、花卉等高附加值的农业生产流通领域。
预计2016年全球智能水表安装数将上升到3250万只,占全部水表的比例将超过30%。目前,中国智能水表安装比例仅为15%,预计从2016年起年均复合增长率超过30%。水表的增量市场大多采用M-Bus总线通信。水表的存量市场是无线水表的机会。无线水表的施工简单,因功耗、信号覆盖和电池寿命的问题,迫切需要NB-IoT技术来解决现实的问题。
中图分类号:S231 文献标识码:A
农业发展过程中,一些相应的技术也在不断地发展和研究。谷物联合收割机测产技术的应用,使得当前农业发展具备了科学性,而且能够提高农业产量,精细化的农业发展也是当前社会主义市场经济条件下所需要的。因此可以对农业产地、肥料、品种问题做具体的分析。农作物的产量信息对于研究以后增加农作物产量的方法具有重要的意义。人工干预农作物产量的分析对于研究农作物生产率有很大的帮助,我们要想真正实现精耕细作,就应该将细节落实,将产量信息的显示与分析细化到每一个点上,才能进行更深入地研究和系统的分析。产量检测需要测产系统不断的完善并且不断缩小误差。根据测产系统的传感器的安装位置以及其测试原理,在试验田进行多次的实验,最终进行产量数据的采集,这一系列的过程都需要人工进行干预。
一、谷物联合收割机测产技术发展现状
(一)国内谷物联合收割机测产技术现状
每一个国家的谷物收割机根据各国的农业生产情况进行合理运用的,因此像国外的一些大型谷物联合收割机的产品不适合我国使用,我国一般使用的是小型的联合收割机,以此在研究产品时不能同一而论。各国的国情不同,这就要求我国在当前农业发展的形式下,根据具体的情况研究真正适合我国农业生产使用的测产产品。虽然在研究这方面技术的时间比较晚,但是我国还是取得了一些成果,因此在现有的技术基础上进行研究是不断发展农业的基本要素。
我国研究出的冲击式谷物流量传感器,经过试验表明,当传感器安放在合适的位置时线性度比较好,这种传感器是由基座、敏感梁、金属外壳和受力板组成的。传感器在使用过程中,由于受力板收到谷物冲击后敏感量会发生形变,因此在设计的信号传输途径中就能接收到一定的电压信号。像这种传感器,国外已有研究,因此在当前国际形式下,我国对于测产技术系统也进行了大量的研究。
我国设计出一种新型的谷物智能测产系统,通过使用了当先的无线通信技术、计算机技术等进行了这方面的研究。研究出的这一测产系统有很大的作用,能够实现现场测试,并且还可以进行远程操控,绘制产量图等。这是我国测产技术发展的一项重要的发明,填补了我国农业发展测产技术的空白,具有重要的意义。
我国研制出了一种收获机测产系统,这个系统经过了科学的测试证明可以将其用于小区育种方面。在测产工作中,不仅能提高其工作效率,而且还提高了测产数据的正确率。这对于测产系统的研究又起到了非常大的作用。扩大了测产技术的使用范围。
测产技术不仅需要实时监测还需要提供测产的数据。我国还研制出一种穗状玉米测产系统,其功能测试表明,相对误差较小。相应的测试系统还有称量式测产软件,这款软件的优势在于可以进行实时接收测量结果,并且显示和保存每次测量后的数据,可以对这些数据进行相应的计算。还有一款产量智能监测器。以上是我国研究的基本的测产系统及软件,都是我国一些专业的研究人员根据我国农业发展现状,并且根据其具备的专业知识和技术进行研究和测试完成的,是我国农业发展过程中重要的资源。
(二)国外谷物联合收割机测产技术现状
谷物测产系统在西方一些国家中很早就已经进行研究了,而且对于测产软件的研究也优先于我国。国外首先提出过一种谷仓称重的方式,这是用来计算产量的一种基本方式,但是其中存在着很多的问题,由于传感器的安装不是很方便,于是,另外一位学者就提出了谷物去杆提前称重的方法,就是能在谷物进入精良器之前第一时间进行测量,不会因为时间延迟而影响测产的数据。后来又研制出了一种三角结构的测产系统,通过两端固定的方式,将三角结构与传感器链接进行测量,这种方式较为固定,减少了误差。光电传感器也是由西方研制出来的,能够在有坡度的地区进行测量,误差较小。虽然还存在不足之处,但是已经得到改善。
二、我国谷物联合收割机测产技术发展需求
根据我国目前的形式来看,农业生产中存在着很多的问题,在不断的改革发展过程中,还是没有做到精耕细作,并且是以粗放型为主。同时伴随着的是资源没有得到合理利用,以及对环境没有及时的保护。并且我国传统的称重方式还是磅秤,这在很长一段时间内没有采用新技术。费时费力,需要大量的人员参与,并且操作很复杂。因此,随着社会主义市场经济的发展,我国农业需要一定的测产技术加以辅助,以更好地完成农业生产的过程。在农民耕种以及收获时不应该再存在测量产量上的问题,通过设计一款使用相比较强的,以及能够方便操作的测产系统,对于农民来说是非常重要的。根据我国的国情,测产技术的发展需要从以下几个方面进行研究。
(一)测产系统传感器
在测产系统中,一般都比较注重传感器的研究,因为他的作用处于核心地位,根据整个测产系统的性质,传感器的质量高低决定了测产的结果。我国目前对于传感器的研究虽然取得了一定的进展,但是还不足以满足当前农业发展对测产技术的需要。因此在我国研究测产系统的过程中,应该将传感器的研究放在首要的位置。由于传感器容易受到多种因素的影响,那么在研究的过程中就应该考虑到这些问题。对于测量过程中会出现的误差问题,应该在设计过程中将其控制在最小。总之研究好传感器的问题,是研究测产技术的关键。
(二)制作精准产量图
测产技术最后会呈现出了的产量图,对于提供给农业生产者的信息非常重要。根据产量图,我们可以直接利用其进行一些基本的研究。农业生产中利用产量图可以进行产量的算,以及分析产量的一些原因等。产量分布情况和产量均衡程度也都依赖于产量图。因此在测产技术中产量图的制作和分析非常重要。我们需要根据一些现有的科学技术,将产量图的分析做到更加精准,通过高质量的分析才能不断地进行调整和改善。
(三)开发智能测产系统
全新的互联网技术在测产系统中的应用能够帮助测产技术的完善,在以前的技术中,不够新颖的技术传统对于测产系统的发展有一定的影响。在当今互联网飞速发展的今天,应该果断采取先进的网络技术开发智能的测产系统,来实现农业发展的技术化,快速测量和分析产量,结合网络技术,搭建网络远程监控平台都有助于测产技术的发展和农业生产发展。
结论
我国农业发展的现状虽然还远不及西方农业机械化的水平,但是随着更多专业人员的研究,应该保留一些基本的操作理念,进行不断地创新。农业发展在我国国情中占据重要地位,因此努力研发谷物收割机测产技术是当前重要的任务。测产技术的的发展需要根据其自身问题并且结合当前我国技术的发展进行不断地完善。结合国内外测产技术现状进行不断发展,对农业生产发展具有重要意义。在普通的谷物收割机上安装测产系统,是农业机械化的一大进步。
参考文献
[5] 戴国华,余骏华. NB-IoT的产生背景、标准发展以及特性和业务研究[J]. 移动通信, 2016,40(7): 31-36.
[6] 杨旭,李俊宏. 无线多址接入网络编码中继的信道分配算法[J]. 无线电通信技术, 2014,40(1): 21-25.
[7] 鄢林. 物联网中有线与无线通信接入选择研究[D]. 成都: 电子科技大学, 2012.
[中图分类号]F49;F552.7 [文献标识码]A [文章编号]1006-5024(2013)10-0106-05
一、物联网应用概述
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连接起来,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪和管理的一种网络。物联网技术发源于美国,作为一个科技大国,美国十分重视3s技术(RS,GIS,GPS)的发展。同时,物联网在对美国第二产业的改造以及提升第三产业的竞争力方面受益颇丰。国内方面,物联网已经在各个领域被广泛应用并产生了可观效益。不过,物联网大多属于行业应用,而生活应用并不多。中国工程院院士陈俊亮指出,物联网的发展要“用”字当头。一项新技术产生后终究要靠人们接受后大规模的商业应用才能成长乃至成熟。因此,对物联网技术的市场应用进行研究,是发展物联网的一项重要研究课题。应用的基础是该项技术被普通百姓广泛接受。只有人们接受了某项技术才会大规模地应用,大规模应用使得成本下降,规模经济逐渐显现,盈利越来越多。本文意在研究影响形成期中部地区物联网技术接受和应用的因素,从而提出相应的对策。
二、技术接受模型(TAM)及其后续扩展模型
技术接受研究领域最具代表性的理论是F.D.Davis的技术接受模型(Technology AcceptanceModel,TAM),Venkatech and F.D.Davis的技术接受扩展模型(The Extension of the TechnologyAcceptance Model,TAM2),技术接受及使用综合模型(Unified Theory of Acceptance and Use ofTechnology,UTAUT),Venkatesh and Bala的技术接受模型3(TAM3)。而在社会心理学里的计划行为理论(Theory of Planned Behavior,TPB)、社会认知理论(Social Cognitive Theory,SCT),以及创新扩散理论(Innovation Diffusion Theory,IDT)也被借用到技术接受研究领域。而在上述的8个模型中,应用最广、影响最深远的应该是Davis的技术接受模型(TAM)。技术接受模型给出的有关信息技术接受方面的结论是:人们使用信息技术的行为是由使用意向决定的,使用意向由使用的态度和对技术的感知有用性决定,而使用的态度是由对技术的感知有用性和感知易用性决定的,感知易用性还影响感知有用性,而感知有用性和感知易用性是由外部变量决定(见图1)。
技术接受模型的特点是含义清晰,形式简单,易于验证。因此,应用此模型进行研究比较多。该模型的局限性是:该模型背景是发达国家广泛应用信息技术,成本低但收益显著;相比而言,发展中国家的信息技术应用十分有限。因此,发展中国家的研究不能照搬Davis的技术接受模型。此外,在模型研究对象上,以往的研究对象大多是学生,对象同质性问题突出。而且,对一些复杂信息系统如ERP的研究,Zviran,Pliskin,Levin发现技术接受模型中的影响关系并没有像对简单系统的研究那样显著。Fiona Fui-Hoon Nah等提出,应用技术接受模型进行实证研究的一个前提是:用户对信息系统的使用有一定程度的选择权(即使用意愿)。而对复杂信息系统如ERP的使用,使用者是公司的职员,他们的使用取决于公司推行应用ERP的意志,大多是被动地强制接受,技术接受模型不太适用复杂系统的研究。因此,国内学者针对我国应用信息技术的现状,建议在利用技术接受模型研究或构建技术接受模型时,应关注信息系统的过程性,如对模型的适应范围、适用阶段、应用方法和过程等方面加以考虑,结合信息技术生命周期观点研究或构建模型,以及考虑中国的信息化现状与西方发达国家差距悬殊的特点,建议从信息收益、信息能力、信息分化观点构建适合我国的技术接受模型,特别是针对物联网这一复杂系统,应该结合该技术和产业在我国的具体发展阶段、各个地区经济发展差异状况以及信息化水平的不同,来构建适合我国国情以及各区域省情的物联网技术接受模型。
三、形成期中部地区物联网技术接受模型构建
根据上述中外学者对技术接受模型研究成果和模型构建方面的建议,本研究基于Davis的技术接受模型,以我国信息化地区差距巨大的现状为依据,综合考虑物联网技术的发展阶段及产业的形成阶段,以及我国信息化的信息收益和人们的信息能力,构建适合中部地区信息化具体情形的形成期物联网技术接受模型。
(一)物联网产业处于形成期
产业必须经历起步期、成长期、成熟期和衰退期,而新兴产业主要包括形成、成长和发展三个阶段。前端是新兴技术向新兴产业的过渡期;中间是主导设计确立后,技术快速扩散、市场急剧发展、产业配套逐步形成的成长期;后端是产业走向市场稳定、收益递减和扩散减弱的成熟期。综合新兴产业的上述演化特点,认定我国物联网的发展阶段处于起步期向成长期的过渡期,即产业形成期。
(二)中部地区信息化和信息收益现状
表1是2009年全国及四个类型地区信息化发展指数比较表,中部地区的大部分省份属于第三类地区。表中数据显示,无论是各类分指数还是总指数,中部地区与全国平均水平都相差较大,而与第一类地区则差距更大,很多指数与第四类地区几乎没有区别,中部地区的信息化水平接近全国最低指数,特别是基础设施指数、产业技术指数和发展效果指数与全国平均、第一、第二类地区相差较大,这是物联网产业发展及物联网技术应用不可忽视的现实。由于中部地区的信息化基础较差,利用信息资源获得的收益较少,所以,表1中第三类地区的发展效果指数与第一类地区相差0.512,与全国平均发展效果指数相差0.105。可见,中部地区信息收益之低。加上本来的经济基础不雄厚,发展物联网技术的基础极不扎实。根据赛迪顾问研究公布的中国物联网产业地图,中部地区6省的物联网发展远不及北京、上海、江苏等发达地区,与西部的四川和陕西也具有较大的差距,处于等待发展的状况。
(三)形成期中部地区物联网技术接受模型构建
根据辩证唯物主义“事物的发展是具体的、历史的”观点,结合物联网技术和产业的具体特点、特殊的发展阶段以及中国的物联网产业大多属于政府主导、应用具有偏强制性或较少有选择权的特点,考虑中部地区的信息化相对落后的现状,构建形成期中部物联网技术接受模型(见图2)。
(四)基于形成期中部地区物联网技术接受模型的物联网技术接受与市场应用的影响因素
1 感知安全与感知隐私
感知有用性是指用户主观上认为某一特定系统所提升的工作绩效程度。感知安全是指用户主观上认为使用物联网技术对个人或组织安全的威胁。物联网一般被分为感知层、传输层和应用层。感知层面临的威胁有针对RFID的安全威胁、针对无线传感网的安全威胁和针对移动智能终端的安全威胁;传输层将面临异构网络跨网认证安全问题;应用层面临着未来连接为一个大的网络平台的网络融合问题和安全问题。感知隐私是指用户主观上认为使用物联网技术对个人隐私的威胁或泄露。从人的活动或组织工作的一般规律可知,人或组织对物联网技术的感知安全与感知隐私越强烈,则人或组织越觉得该项技术不可用,感知安全与感知隐私与物联网技术的感知有用性呈负影响关系。据此,应该尽快消除物联网使用的安全与隐私障碍。
2 感知收益与感知成本
感知收益是所获得的利益,感知成本是所付出的代价。消费者感觉到使用物联网技术能获得收益,则越倾向于使用物联网技术。使用物联网技术的成本越高,则越不易于使用物联网技术。
3 感知易用性
感知易用性是用户使用物联网技术所付出努力的程度。消费者或组织越感觉到容易使用物联网技术,则越感觉到物联网技术有用。目前,物联网技术的应用主要是行业应用,消费者或组织较少有选择权。Rawstorne等和Karahanna等提出用象征性接受(symbolic Adoption)来替代技术接受模型(TAM)中的行为意愿。象征性接受是指人们或组织(主要是领导)在思想认识上已经对新技术的接受。目前,物联网的发展主要是由政府推动,因此,本文认为消费者或组织对物联网技术的感知易用性对感知有用性和象征性使用有显著的正向影响,消费者或组织对物联网技术的感知有用性对象征性使用有显著的正向影响。
4 兼容性和便利条件
物联网技术或产品的兼容性是物联网发展的一道障碍。为了降低成本和安全考虑,消费者更倾向于购买兼容性高的产品。同时,针对中部地区的信息化现状,人们更不易于接受和使用物联网,因为该区域的信息化水平和信息能力都较低。信息基础设施的改善和信息人才数量的增加,将改善使用物联网的便利条件,更易于该技术的接受与使用。因此,物联网技术的兼容性和便利条件对象征性使用有显著的正向影响。
5 感知有用性与象征性接受
感知有用性取决于人们对物联网技术的安全感知、隐私感知、收益感知与成本感知。加强使用该技术的安全管理,减少使用成本,增加收益将增加有用性感知,进而增强物联网技术的象征性接受。四、中部地区物联网技术接受与应用建议
根据上述形成期中部地区物联网技术接受模型,可以看到,便利条件和兼容性影响到人们对物联网技术的象征性使用。而感知安全、感知隐私、感知成本和感知收益又影响到人们对物联网技术的有用性感知。因此,应该大力加强物联网基础设施建设,培育更多懂物联网技术和管理的人才,进一步降低物联网的成本、增加使用物联网的收益,以及要对物联网进行大胆又具有前瞻性的管理。
(一)大力降低信息资费,加强信息基础设施建设,缩小中部与发达地区间的“信息鸿沟”
物联网的基础网络包括互联网、移动通讯网和无线传感网(wireless sensor network,WSN)。目前的电信网络是物联网工作的主要通道。大力降低上网资费,使得人人有条件上网,人们就有能力使用层次更高的物联网。同时,通过多种培训方式培养和提高人们获取、使用和鉴别信息的能力,使人们的信息意识提高到新的水平。西方发达国家物联网应用表明,大力降低包括网络通讯费用在内的信息费用,是物联网广泛应用的有力支持之一。国内的入网资费、入网设备的资费等偏高致使使用者较少,进而形成使用成本升高的恶性循环,而政府对物联网软、硬件提供商提供补贴是行之有效的办法,这样人们可以较少的成本使用物联网,而经营者又可以在使用者较少的情况下有盈利,进而继续物联网制造或服务的经营,达到规模经济的效果。
(二)利用已有网络和设备资源,避免重复建设,降低感知成本
目前使用物联网的成本很高,与行业和企业自行研发、自行设计、自成体系、缺乏整体规划等不无关系。这些现状造成物联网产品兼容性差,相应地提高了使用成本,减少了使用收益。在物联网的业务形态上,采用以政府为主导、以系统集成商和电信运营商为核心的业务形态,有利于把握好物联网发展的机遇,整合资源,打造物联网产业高地,从而避免重复建设,降低感知成本,提升感知收益。这个过程中的主要问题是政府的定位、系统集成商和电信运营商的利益分配等。政府在物联网发展初期可以是主导者,但是随着物联网产业的进一步发展,政府应由主导者蜕变为辅导者,让市场去管理市场自己的事。此外,兼容性差使得消费者不敢大胆使用物联网产品,结果是物联网消费者减少,消费者数量减少又提高了物联网成本,与规模经济背道而驰。
(三)培养物联网复合型人才
培养既懂技术、又懂管理和经营的物联网复合型人才,能降低感知安全和感知隐私的负面作用。目前,懂物联网的人不多,对其认识还在概念接受阶段。营造一个人人懂物联网、用物联网的氛围非常重要。目前的高校、科研院所培养物联网人才,懂物联网技术的工科人才较多,而精通物联网管理与应用的人才不多。实际上,由物联网带来的管理问题与挑战远比互联网要多,如使用者的安全管理与隐私的保护等。欧盟在《物联网——欧盟行动计划》中的14项行动计划中就包括管理、隐私及数据保护、“芯片沉默”的权利等内容。欧盟早对物联网安全与隐私等进行研究,希望尽早解决物联网发展的管理障碍。我国高校应尽快培养懂技术、经济与管理的物联网复合型人才。在工科专业学生的课程设置中要有管理、经济、营销、隐私伦理等人文的课程,而在物联网管理等文科专业中应加强物联网技术结构、物联网工作原理等课程的学习,这样可以增加社会对物联网的了解和应用。
物联网是指在互联网基础上实现信息和物物相连的技术,物联网技术是在对现代网络信息技术综合后产生的一种新型的信息网络信息,是在计算机、互联网之后的第三次信息发展浪潮。物联网技术在电子商务发展中的运用还不成熟,存在很多问题,需要在发展中不断探讨新的对策。
一、物联网技术下电子商务发展现状
1.物联网电子商务信息平台建设不完善
我国的电子商务信息平台起步较晚,没有丰富的经验,存在很多的问题。首先,电子商务信息共享与传输与实际脱离,主要是因为在对信息平台体系结构的设计过程中没有充分考虑到电子商务的实际操作流程。其次是没有实现增值服务,导致目前我国的电子商务信息平台无法适应物联网技术的发展需求。最后,电子商务平台的运营效果较低,没有高效率的通道,主要是因为在实际操作中没有与信息平台进行线上和线下的衔接。
2.技术基础和运营基础薄落
目前物联网平台下的电子商务在技术上存在很多的问题,如芯片、设备、平台软件和硬件上都与国外存在很大差距,云计算目前还没有完善的数据处理模式以及IPv4与IPv6之间的信息交换沟通还无法实现。同时,物联网电子商务并没有形成成熟的运营方案,在成本控制上缺乏竞争力,这使得其商品价格偏高,消费者没有足够的能力消费,造成市场羸弱的现状。此外,政策法规不规范、安全隐私没保障、技术标准不统一等都是现下物联网技术下电子商务发展出现的问题。
二、物联网技术下电子商务发展新策略
1.物联网技术下建立电子商务信息平台
完善的电子商务信息平台能给用户带来很好的体验,促进电子商务信息化发展。针对当前电子商务在构建信息平台中存在的问题,使用物联网技术是当前最有效的策略。一方面可以借助物联网技术与SOA架构相结合,优化电子商务信息平台,能够有效提高电子商务信息系统的智能化水平,能够很好的促进电子商务信息平台适应信息发展的需要[1]。另一方面利用物联网技术能加强电子商务平台与消费者之间的互动,能够及时反馈消费者的意见和需求,完善用户体验,以此来吸引更多的消费者,促进电子商务的有效发展。
2.物联网技术下建立智能物流系统
随着社会和经济的飞速发展,人们的生活节奏不断加快,业余外出购物的时间越来越少。加之计算机在人们生活中的普及,网购成为当下最方便和流行的购物方式,电子商务行业也成为21世纪最具发展潜力的商业产业。消费者在网购成功后是以快递的形式通过物流公司获得商品的,这就要求在电子商务发展中注重物流系统的建设,而物联网技术的引入和发展能帮助电子商务建立一个智能的物流系统。物流公司一旦签收了包裹后,就可以在每个包裹上贴上有包裹信息的RFID标签并将包裹信息传送到互联网上,这样消费者就能随时随地跟踪自己包裹的信息,做到了信息的透明,保障了消费者的安全感需求,提高了消费者对电子商务的信任度,有利于电子商务的可持续发展。
3.物联网技术下建立科学技术保障体系
良好的技术保障体系,是为电子商务在互联网技术下稳定发展的重要技术手段,能给电子商务领域带来源源不断的新技术。首先要提高技术的创新能力,这就要充分发挥政府的指导、协调能力和企业、科技研究院、高等院校在科技创新中的主体地位,建立一个物联电子商务中心。其次要加强国内外的电子商务交流合作,这就要求政府和相关机构鼓励研发机构、企业、高等院校积极开展物联电子商务技术的研究,推进与国际的交流与合作。
4.物联网技术下健全人才队伍和激励机制
电子商务的有效发展离不开专业的技术人才保障,特别是在物联网技术不断深入的时代,健全人才队伍建设是电子商务发展的重要举措。建立物联网电子商务人才交流平台,提供相关的职业培训、完善人才供需信息、规范人才市场、营造良好的人才竞争环境等对健全人才队伍建设有重大意义。同时,针对人才建立奖励机制也同为重要。对推动物联网技术在电子商务领域广泛运用人员、对高技术研发人员可以给予折股奖励,对那些将物联网重点示范技术或者营销手段引入电子商务的高级人才给予抵扣个人所得税奖励,对引进高端人才的人员给予在子女教育、职称评定等方面的政策优惠。健全的人才队伍和奖励机制能够避免高级人才的流失,确保在物联网技术下电子商务行业的健康快速发展。
三、结语
综上所述,虽然物联网技术在电子商务发展存在一些问题,但是仍然有广阔的发展前景。只要在物联网技术下完善电子商务平台、建立智能物流系统和科学保障体系、健全人才队伍和激励机制,就能利用好物联网技术在电子商务发展的作用,促进电子商务的可持续发展。