物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)現(xiàn)狀范文
時間:2023-10-16 17:38:11
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關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);現(xiàn)狀;前景
物聯(lián)網(wǎng)是一種應(yīng)用于多種技術(shù)領(lǐng)域的新技術(shù),通信技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的關(guān)鍵。對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的定位:物聯(lián)網(wǎng)是基于互聯(lián)網(wǎng)、EPC技術(shù)以及無線數(shù)據(jù)通信技術(shù)等構(gòu)成的全球物品信息實時共享的實物互聯(lián)網(wǎng)?;谌f物互聯(lián)趨勢的發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能行業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)擁有的商業(yè)價值也越來越大,因此研究物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢對促進我國互聯(lián)網(wǎng)+戰(zhàn)略具有重要的現(xiàn)實意義。
1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是繼計算機技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展之后興起的第三信息技術(shù),物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)最早是由美國麻省理工學(xué)院Ashton教授于1999年提出的,經(jīng)過幾十年的發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)在社會行業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用,當前我國物流網(wǎng)技術(shù)發(fā)展呈現(xiàn)出以下特點:一是政府部門高度重視物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)?;谖锫?lián)網(wǎng)技術(shù)巨大的商業(yè)價值,我國將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)納入新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃中,并且加大了對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研發(fā)力度,實現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在社會領(lǐng)域的應(yīng)用;二是高校開設(shè)了物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程,例如我院就針對物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)建立了物聯(lián)網(wǎng)實訓(xùn)室,其目的就是培養(yǎng)學(xué)生掌握物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實踐能力,使其具備物聯(lián)網(wǎng)組建、管理、維護、應(yīng)用等能力;三是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷創(chuàng)新。NB-IoT技術(shù)重大突破,技術(shù)標準快速確立,該技術(shù)有效解決了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)此前無法進行長距離、大規(guī)模廣泛部署的技術(shù)空白,提高了我國通信技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用水平。
2物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)及發(fā)展瓶頸
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在通信行業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用。據(jù)不完全統(tǒng)計,2015年,全球物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)量約為60億個,根據(jù)這一速度,在2025年前,物聯(lián)網(wǎng)連網(wǎng)設(shè)備數(shù)量將達到270億個,因此發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是當前經(jīng)濟發(fā)展的重要方向。通過分析當前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的需求,實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)為:一是傳感控制技術(shù)。傳感器是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)價值的關(guān)鍵部件,傳感器能夠?qū)?shù)據(jù)信息進行實時采集,并且將采集的信息傳遞給終端處理系統(tǒng)。二是中間件技術(shù)。中間件主要承擔的是為底層與上層之間的數(shù)據(jù)傳遞提供互動平臺,實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源的共享,因此該技術(shù)的關(guān)鍵是對數(shù)據(jù)的處理。三是云計算技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)依托于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),實現(xiàn)云計算,因此在智能技術(shù)時代背景下,云計算實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的空間轉(zhuǎn)移,提高了智能家居的模式發(fā)展。當然,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在快速發(fā)展的同時,實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用價值還存在一些問題:首先是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的標準規(guī)范有待統(tǒng)一。標準統(tǒng)一是物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要保障,然而目前各國對物聯(lián)網(wǎng)標準體系的規(guī)定還不統(tǒng)一,這影響到物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)化、規(guī)?;l(fā)展。2015年國際標準組織(ISO/IEC)在比利時布魯塞爾召開物聯(lián)網(wǎng)標準化(WG10)大會,新成立的WG10物聯(lián)網(wǎng)標準工作組同步轉(zhuǎn)移原中國主導(dǎo)的物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)國際標準項目(ISO/IEC30141),并由中國無錫物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)研究院專家繼續(xù)擔任該體系架構(gòu)項目組主編輯,這標志著我國繼續(xù)擁有國際物聯(lián)網(wǎng)標準最高話語權(quán)。其次信息安全和隱私保護有待解決。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用最大的瓶頸就是如何保護信息安全和用戶隱私,以智能停車場為例,雖然通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)了自動控制,但是當前市場中存在的仿制門禁卡的現(xiàn)象也影響用戶的信息安全,因此如何解決安全問題一直是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展所要解決的主要問題。最后物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的終端設(shè)備性能、價格等也是影響其發(fā)展的瓶頸之一。
3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用前景展望
通過實踐觀察,在大力發(fā)展大數(shù)據(jù)技術(shù)的時代背景下,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)融入社會的各個領(lǐng)域,家居行業(yè)、交通行業(yè)、工業(yè)生產(chǎn)以及通信行業(yè)等等。結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展趨勢,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用將朝以下幾個領(lǐng)域發(fā)展:3.1通信行業(yè)目前基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的通信技術(shù)在全球范圍內(nèi)得以開發(fā)與發(fā)展,尤其是低功耗廣域網(wǎng)通信技術(shù)成為最有發(fā)展前景的通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。LoRaWAN的技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域最受關(guān)注的技術(shù),實現(xiàn)了長期間的運作,并且具有低功耗、遠距離傳輸?shù)奶攸c,大大提高了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣?,進而滿足了公共資源數(shù)據(jù)傳遞的需要。3.2智慧城市建設(shè)當物聯(lián)網(wǎng)這一新興的信息技術(shù)日益成熟時,智慧城市建設(shè)中的技術(shù)問題便得到了有效解決?;谖锫?lián)網(wǎng)蓬勃興起的業(yè)務(wù)與應(yīng)用逐漸成為智慧城市的主流應(yīng)用,并且物聯(lián)網(wǎng)能實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級,使城市環(huán)境完備智能、城市服務(wù)高效靈活、城市治理精準高效,使城市更加智慧,使人們的生活更美好,是提升城市競爭力的關(guān)鍵因素。當然物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還應(yīng)用到智能家居建設(shè)中,將實現(xiàn)家居的智能控制。3.3智能工業(yè)制造石油天然氣與工廠環(huán)境工業(yè)領(lǐng)域是目前物聯(lián)網(wǎng)項目最多的應(yīng)用領(lǐng)域。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的遠程監(jiān)控和優(yōu)化重資產(chǎn)的能力,使得很多石油天然氣項目的實施和運行得到了技術(shù)與效益方面的支持。尤其近年來,國內(nèi)傳感器市場持續(xù)增長,年均增長速度超過20%。在智能化電子產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)、物聯(lián)網(wǎng)智能終端與整機產(chǎn)品制造市場穩(wěn)定發(fā)展的帶動下,傳感器產(chǎn)品國產(chǎn)化需求不斷加大,為國內(nèi)企業(yè)帶來了巨大的發(fā)展空間。
參考文獻:
[1]趙靜.低速率物聯(lián)網(wǎng)蜂窩通信技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].移動通信,2016.7.
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關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng) 智能家居 安全性
概 述
近幾年,物聯(lián)網(wǎng)被認為是繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)之后,世界信息產(chǎn)業(yè)的第三次浪潮。圍繞物聯(lián)網(wǎng)的話題也是層出不窮。顧名思義,物聯(lián)網(wǎng)就是“物物相連的網(wǎng)絡(luò)”,即通過射頻識別(RFID)、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備,按約定的協(xié)議,把任何物體與互聯(lián)網(wǎng)相連接,進行信息交換和通信,以實現(xiàn)對物體的智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。[1]它比現(xiàn)行的互聯(lián)網(wǎng)更為龐大,其應(yīng)用覆蓋電網(wǎng)、醫(yī)療、交通、RFID等多個領(lǐng)域。
智能家居行業(yè)是一種新興行業(yè),也是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)。它是以住宅為平臺,利用綜合布線技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、安全防范技術(shù)、自動控制技術(shù)、音視頻技術(shù)將家居生活有關(guān)的設(shè)施集成,構(gòu)建高效的住宅設(shè)施與家庭日程事務(wù)的管理系統(tǒng),旨在實現(xiàn)人與人、人與家中物品、家中物品與物品間的智能關(guān)聯(lián)。這一特點與物聯(lián)網(wǎng)的特質(zhì)不謀而合,并且3G技術(shù)的推廣、普及和三網(wǎng)融合的試點運行都為智能家居的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ),使得智能家居成為物聯(lián)網(wǎng)廣泛應(yīng)用的突破口。
1、基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能家居發(fā)展現(xiàn)狀
智能家居的發(fā)展大致經(jīng)歷了以下三個階段:電子化、自動化和網(wǎng)絡(luò)化。[2]自世界上第一幢智能建筑1984年在美國出現(xiàn)后,美國、加拿大、澳大利亞和東南亞等經(jīng)濟比較發(fā)達的國家先后提出了各種智能家居的方案。在我國,自2000年提出智能家居的概念后,經(jīng)過近15年的發(fā)展,我國智能化住宅的建筑面積目前已達到400億平方米,預(yù)計到2020年還將新增300億平方米。全國智能化住宅小區(qū)的建設(shè)數(shù)量,未來十年將達到上萬個。而且,智能化家居的概念也不僅僅局限于家電設(shè)備聯(lián)網(wǎng)、具備安防措施等初級智能化,隨著3G技術(shù)的推廣、和三網(wǎng)融合的試點運行,國內(nèi)電信三大巨頭,國家電網(wǎng)和地方有線公司紛紛推出自己的基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能家居方案。如:國家電網(wǎng)公司在北京城區(qū)部分范圍內(nèi)推出電力“智能家庭計劃”的試點。國家電網(wǎng)公司通過在電纜上鋪設(shè)信息傳送的光纜,再在試點家庭安裝一個可雙向互動的終端機,即可讓這些家庭達到節(jié)電,最終節(jié)省電費支出的目的;[3]中國移動的“宜居通”此前已經(jīng)在重慶和廣東部分城市進行了試點,近期試點范圍將擴大到北京市朝陽區(qū);中國電信的“5A數(shù)字家庭”在廣東東莞、江蘇等地規(guī)模試點之后,即將在北京開始試點;中國聯(lián)通的智能家居方案進入了江蘇南京、無錫等地的部分中高檔樓盤,并且得到了當?shù)亟ㄔO(shè)部門的支持;江蘇有線也和當?shù)夭糠謽潜P開發(fā)商達成了合作協(xié)議,將方案推廣到了部分小區(qū);國家電網(wǎng)目前也在北京的蓮香園和廣華軒兩個小區(qū)進行了試點。
與物聯(lián)網(wǎng)智能家居相關(guān)的家電產(chǎn)品發(fā)展也較為迅猛。2010年1月,海爾了世界上首臺“物聯(lián)網(wǎng)冰箱”,讓消費者親眼感受到了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在家電領(lǐng)域的應(yīng)用;短短3個月后,海爾又研制出全球首臺無氟變頻物聯(lián)網(wǎng)空調(diào),并通過報紙、雜志、電視、網(wǎng)絡(luò)等各種傳播渠道不斷強化海爾在家電物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的“橋頭堡”地位。而美的旗下品牌小天鵝生產(chǎn)的首臺物聯(lián)網(wǎng)洗衣機也于去年在美國上市。
2、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能家居中的應(yīng)用
以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為核心的智能家居是利用網(wǎng)絡(luò)通訊、計算機、家電控制、綜合布線等技術(shù)將家電智能控制、信息交流、消費服務(wù)、小區(qū)安防等家居生活有效地結(jié)合起來。物聯(lián)網(wǎng)智能家居系統(tǒng)拓撲圖如圖1所示。
圖1.物聯(lián)網(wǎng)智能家居系統(tǒng)拓撲圖
在物聯(lián)網(wǎng)智能家居環(huán)境中,不論你是否在家都能夠通過遠程設(shè)備對家中的電器、燈光、以及門、窗進行控制。如果是出門在外,能夠通過電話、手機或者互聯(lián)網(wǎng)連線家中的智能終端,了解家中家電的使用情況,并隨時監(jiān)控家中狀況。家中的電器可以識別電壓的波峰和波谷,自動避開用電高峰。各電器間也可以實現(xiàn)按預(yù)定模式協(xié)作運行。如果家中來了訪客,則可以通過可視對講系統(tǒng)留言留影,也可以通過遠程控制門打開。如果家中出現(xiàn)煤氣泄漏或者小偷潛入,安防設(shè)備會自動報警和抓拍小偷圖像信息,同時通知你和小區(qū)物業(yè)保安。當你在回家的途中,也可以通過手機提前開啟家中的空調(diào)和熱水系統(tǒng),讓你一到家就能享受愜意、舒適的智能化生活。[4]
總之,智能家居是一個多功能、綜合性的系統(tǒng),起支撐作用的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)包括:傳感器技術(shù)、RFID射頻技術(shù)、多維碼設(shè)別技術(shù)、GPS技術(shù),互聯(lián)和組網(wǎng)技術(shù)、以及與之相適應(yīng)的各種應(yīng)用開發(fā)技術(shù)等。
2. 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能家居發(fā)展所面臨的問題
作為物聯(lián)網(wǎng)重要的應(yīng)用,智能家居涉及電子、計算機、通信、自動控制、建筑裝飾等多個領(lǐng)域,相對于其它的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用來說,擁有更廣大的用戶群和更大的市場空間。通過十幾年的探索和發(fā)展,智能家居在中國的應(yīng)用雖然取得了一定的進展,但是離大規(guī)模普及還有一大段距離。從當前的情況和市場反應(yīng)來看,智能家居在我國現(xiàn)階段的發(fā)展遇到了三大問題:系統(tǒng)復(fù)雜、價格昂貴、實用性差。[3]對于這三個問題,我們從技術(shù)和商業(yè)運作兩個方面加以分析。
從技術(shù)方面來講,首先,智能家居行業(yè)內(nèi)缺乏統(tǒng)一的相關(guān)標準。目前有不少企業(yè)加入物聯(lián)網(wǎng)研究的陣營中,造成物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)產(chǎn)品較多,甚至是魚目混雜。然而,由于沒有統(tǒng)一的行業(yè)標準,大量的產(chǎn)品間互不兼容,這直接影響到產(chǎn)品間的相互識別和感應(yīng),給消費者造成較差的使用體驗。同時也給一些廠商在生產(chǎn)、推銷自己的產(chǎn)品時帶來了很大的障礙。
其次,智能家居技術(shù)中的信息安全技術(shù)還有待提高。目前,物聯(lián)網(wǎng)中非常重要的技術(shù)——RFID,其對數(shù)據(jù)保護能力比較脆弱。[4]如果攻擊者截獲標簽信息并且對信息進行破解,就可以通過偽造等方式對RFID 系統(tǒng)進行非授權(quán)使用,從而給使用者帶來安全威脅。
再者,智能家居產(chǎn)品雖然技術(shù)先進,但操作復(fù)雜,完全不像宣傳時所說的那樣“一鍵控制”,不符合廣大普通消費者的使用習慣,
從商業(yè)運作方面來講,由于智能家居的試點多是在經(jīng)濟較為發(fā)達的地區(qū)、城區(qū)或較為高檔的小區(qū),對廣大普通消費者而言成本昂貴,令人望而卻步。其次,智能化家居在中國現(xiàn)階段的人民生活中還屬于附加消費,如果產(chǎn)品價格、集成價格難以降低的話,規(guī)模化還需要時間。
3、物聯(lián)網(wǎng)智能家居發(fā)展建議
基于以上的分析,可見我國智能家居乃至物聯(lián)網(wǎng)要想實現(xiàn)規(guī)?;a(chǎn)業(yè)化,還有很長的路要走。
首先,迫在眉睫的是解決技術(shù)問題。由政府牽頭,抓緊制定行業(yè)統(tǒng)一標準,加強不同產(chǎn)品間的互聯(lián)互通。尤其是要加快關(guān)鍵標準的制定、實施和應(yīng)用。同時也積極參與國際標準制定,整合國內(nèi)研究力量形成合力,推動國內(nèi)自主創(chuàng)新研究成果走向國際市場,為大規(guī)模普及應(yīng)用掃清障礙。另外,要加緊研究以物聯(lián)網(wǎng)信息安全為主的相關(guān)技術(shù),以技術(shù)為消費者筑起安全屏障,確保消費者的使用安全。
其次,從商業(yè)角度考慮,參與物聯(lián)網(wǎng)、智能家居產(chǎn)品研發(fā)的各企業(yè)應(yīng)積極尋找新的應(yīng)用模式,改變單一的推廣模式。政府可以參與推廣物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用試點,大力發(fā)展公共物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,為智能家居及物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展提供有力保障。各企業(yè)則應(yīng)該以開放的姿態(tài)積極尋求合作,提高產(chǎn)品集成度、降低產(chǎn)品價格,真正實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的集成化、規(guī)?;⒅悄芑推矫窕?。
4、結(jié)束語
科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和生活水平的提升,使的越來越多的人堅定不移地追求更高品質(zhì)的生活,智能家居作為高品質(zhì)、信息化生活的代表得到越來越多的矚目。從2000年首屆峰會上提出智能家居的概念,到2011年第十二屆中國國際建筑智能化峰會上提出發(fā)展實用型的智能化建筑,雖然中國房產(chǎn)智能化道路幾經(jīng)周折,但是建筑、家居智能化這一進程卻不可阻擋地前進著。目前,雖然在利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)推進家居智能化的過程中面臨許多問題,要在設(shè)備兼容性以及降低成本和設(shè)備安全性等方面做很多工作。[5]但是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的先天優(yōu)勢還是很有利的,與以往的智能家居標準相比,具有無需布線、網(wǎng)絡(luò)容量大、能耗低等優(yōu)點使得物聯(lián)網(wǎng)智能家居技術(shù)擁有光明的應(yīng)用前景。■
參考文獻
[1]陳任、余征、梁金瑤.物聯(lián)網(wǎng)時代的智能家居發(fā)展機遇和挑戰(zhàn)[J].智能建筑與城市信息,2010,第5期:21-23;
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[3] 2011.8 中國智能家居網(wǎng)
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關(guān)鍵詞 交通運輸 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù) 現(xiàn)狀 發(fā)展
中圖分類號:TP393 文獻標識碼:A
0引言
隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用到多個行業(yè)當中。在我國的交通運輸發(fā)展當中,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用也變得越來越多,同時取得了良好的發(fā)展成果,推動了整個產(chǎn)業(yè)以及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。然而在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用過程當中,依舊存在整體技術(shù)先進性不強、相關(guān)標準不完善、與國際水平差距大等不足之處。因此針對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在交通運輸當中的應(yīng)用研究就變得十分重要,且具有現(xiàn)實意義。
1發(fā)展現(xiàn)狀
(1)國外發(fā)展現(xiàn)狀
相比于其他發(fā)達國家,我國在物聯(lián)網(wǎng)之上的發(fā)展還較為落后。目前,美國的IVHS、日本的VICS系統(tǒng),通過在車輛與道路之間信息通信的建立,交通運輸?shù)陌l(fā)展已經(jīng)完成智能化和信息化兩大方面。眾多的先進無線技術(shù)被先后應(yīng)用到其中,包括信號優(yōu)先、職能定位等,并且在速度分析、信息采集等方面取得了巨大的進步。
(2)國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀
隨著我國社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)受到的關(guān)注度越來越高,之后更是被定為重點發(fā)展的一項重要產(chǎn)業(yè)??偫碛?009年提出應(yīng)當針對物聯(lián)網(wǎng)幾項關(guān)鍵技術(shù)進行發(fā)展和突破,并且為之后的發(fā)展進行了提前的規(guī)劃和安排,在此基礎(chǔ)之上進一步的推動我國產(chǎn)業(yè)升級和發(fā)展。由國家批準,我國于該年九月正式組建標準工作組,主要針對信息技術(shù)進行研究。與此同時,出臺一系列發(fā)展政策,為物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展提供政策支持。在“十二五”期間,該產(chǎn)業(yè)將研究的重點對準信息安全、網(wǎng)絡(luò)等方面,2010年,在我國首都正式成立了物聯(lián)網(wǎng)標準聯(lián)合工作組,其研究重點為技術(shù)與相關(guān)標準的制定。
2推進策略
(1)加強設(shè)計
在交通領(lǐng)域應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),要不斷的加強設(shè)計,尤其是頂層設(shè)計。在整個行業(yè)當中通過政策、人力、物力等方面的支持,有效的推動整個該方面的進一步發(fā)展,尤其是針對物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)、行業(yè)發(fā)展策略、交通系統(tǒng)等方面的發(fā)展與研究。進一步推動物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在交通領(lǐng)域的推廣和應(yīng)用,有效的提升行業(yè)整體的水平,從而實現(xiàn)漸漸縮短和發(fā)達國家之間的距離,促進物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛躍性發(fā)展的目標。
(2)強化科技的支撐作用
通過科技專項的形式給予充分的支撐,將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用和推廣,作為專項科技進行發(fā)展,并且進行信息化規(guī)劃,給予充分的人財物的支持,推動該行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進一步發(fā)展和有效應(yīng)用。尤其是關(guān)鍵性技術(shù)還需要著重的推廣和突破,從而提高該行業(yè)整體技術(shù)含量。并且不斷的完善其發(fā)展機制,確保整體系統(tǒng)的長效運行,積極響應(yīng)我國的可持續(xù)發(fā)展和科學(xué)發(fā)展觀要求。
(3)完善應(yīng)用標準
著重進行應(yīng)用標準的建設(shè),為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用打下良好基礎(chǔ)。目前我國已經(jīng)成立了物聯(lián)網(wǎng)智能交通標準工作組,與國家的相關(guān)工作有效的銜接,并且針對該行業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用進行了相關(guān)標準,以及標準體系等方面的研究。推動其朝著標準化和規(guī)范化的方向發(fā)展,從而實現(xiàn)互聯(lián)互通。
(4)建立示范工程
要推動該行業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的有效應(yīng)用,就必須通過示范工程完成。這就要求要加強示范工程的建設(shè)工作,不斷的優(yōu)化在應(yīng)用過程當中的不足之處。在交通領(lǐng)域應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),應(yīng)當主要以交通運輸為主,積極做好帶頭示范作用。通過相關(guān)部門、企業(yè)、政府等的配合和支持,進行試點示范工程的建設(shè)工作,不斷的完善實施機制,結(jié)合行業(yè)特征和國家的相關(guān)政策,推動應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展。通過示范工作,不斷的總結(jié)失敗的教訓(xùn)和提取成功的經(jīng)驗,促進關(guān)鍵技術(shù)的進步。充分結(jié)合“十二五”提出的重點發(fā)展任務(wù),選擇一些綜合實力較好,具有一定優(yōu)勢的業(yè)務(wù)領(lǐng)域和企業(yè),開展相關(guān)技術(shù)的推廣工作。轉(zhuǎn)變設(shè)備主要依靠進口、技術(shù)先進性不足等劣勢,推動裝備制造業(yè)的進步,促進信息服務(wù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
(5)突出服務(wù),進行協(xié)調(diào)性發(fā)展
轉(zhuǎn)變之前的發(fā)展途徑,突出服務(wù),提升服務(wù)質(zhì)量,最大限度的滿足人們的生產(chǎn)生活需求。讓人們真實的感受到物聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢和便利性,支持物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用,實現(xiàn)規(guī)模應(yīng)用,從而帶動整個產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。與此同時要加強協(xié)調(diào)性的發(fā)展,統(tǒng)籌整體步調(diào),不僅需要重視交通運輸行業(yè)的發(fā)展,還需要關(guān)注相關(guān)行業(yè),注重協(xié)調(diào)性發(fā)展,確保物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在交通運輸行業(yè)的有序應(yīng)用。
3總結(jié)
綜上所述,針對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在交通運輸方面的應(yīng)用現(xiàn)狀,要求要針對目前存在的技術(shù)性不足、設(shè)備依賴進口等多個方面的不足,結(jié)合國家的相關(guān)政策、要求、任務(wù)等,以及行業(yè)的發(fā)展特征,進而不斷的促進整個行業(yè)的進一步發(fā)展。主要通過提高頂層設(shè)計水平、完善應(yīng)用標準、進行示范工程建設(shè)、突出科技支撐作用等方面,從而推動關(guān)鍵性技術(shù)的發(fā)展和推廣,促進行業(yè)轉(zhuǎn)型,縮短與國際應(yīng)用水平的距離,為人們的生產(chǎn)生活提供良好品質(zhì)的服務(wù)。
參考文獻
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篇4
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);無線通信模塊;電路模塊
隨著我國通信技術(shù)的迅速發(fā)展,4G和5G無線網(wǎng)絡(luò)得到了快速建設(shè)。在組建的通信網(wǎng)絡(luò)中,通信鐵塔是整個通信網(wǎng)絡(luò)基站中必不可少的一部分,是建立通信網(wǎng)絡(luò)的重要基礎(chǔ)設(shè)施。通信鐵塔是建立通信基站時提高通信天線的高度,承載無線通信信號的發(fā)射和接收的設(shè)備。建立相應(yīng)的狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng),對輸電鐵塔進行在線監(jiān)測,可以有效、快速地發(fā)現(xiàn)鐵塔運行中出現(xiàn)的狀況,提前進行維護、檢修,提高通信工程運行的穩(wěn)定性。
1無線鐵塔狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)目標
1.1數(shù)據(jù)采集實時化
進行狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)時,首要目標是做好數(shù)據(jù)采集實時化,這是確保狀態(tài)監(jiān)測時效性的基礎(chǔ)條件。借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)數(shù)據(jù)傳輸速度快、信息傳輸質(zhì)量高等特點,可以對通信工程運行過程中的基礎(chǔ)資料進行采集,如現(xiàn)場的影像資料、通信工程運行數(shù)據(jù)、信號傳輸信息等。在數(shù)據(jù)傳輸過程中,可以同步完成數(shù)據(jù)信息的分類處理,并在匯總處理后傳輸?shù)奖O(jiān)測系統(tǒng)進行進一步處理,縮短故障問題的檢修時間,提高通信工程工作狀態(tài)的穩(wěn)定性。
1.2系統(tǒng)服務(wù)在線化
在通信工程運行過程中,多采用人工巡查的方式來查找系統(tǒng)存在的故障問題,從發(fā)現(xiàn)故障到完成檢修,期間會有一定的時間差,主要原因是人工巡查時并沒有攜帶過多的檢修工具,并且部分故障維修所需要的設(shè)備較煩瑣,這給故障問題的擴大創(chuàng)造了條件,帶來更多的經(jīng)濟損失。應(yīng)用狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)對其服務(wù)時,可以利用異常數(shù)據(jù)信息來確定系統(tǒng)工作期間的異常問題,及時擬定處理措施進行處理,提高了系統(tǒng)服務(wù)內(nèi)容的在線化和針對性。
1.3監(jiān)管過程透明化
隨著城市化進程的不斷加快,通信工程的覆蓋范圍不斷擴大,人員數(shù)量不斷增加,對通信工程運行的穩(wěn)定性也提出了更高要求。對此,需要對系統(tǒng)運行過程中的各個環(huán)節(jié)進行監(jiān)測,明確各環(huán)節(jié)具體的監(jiān)測要點,同時也要做好參數(shù)信息的采集工作,對發(fā)現(xiàn)的潛在故障內(nèi)容進行梳理,明確故障發(fā)生的原因,從而提高環(huán)節(jié)推進的有序性,提升監(jiān)管系統(tǒng)的應(yīng)用效果。同時,在監(jiān)管模式應(yīng)用中,也會對相關(guān)信息的透明度進行提升,這樣就很大程度上避免了部門之間的管理矛盾,提升了監(jiān)管過程的公平性,提高通信工程的運行效率。
1.4分析內(nèi)容動態(tài)化
在無線鐵塔狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)工作的過程中,對系統(tǒng)運行狀態(tài)的監(jiān)督不能停留在靜態(tài),而是需要動態(tài)化管理。在通信工程運行過程中,每天都需要采集數(shù)量眾多的數(shù)據(jù)信息,包含正常運行數(shù)據(jù)、波動數(shù)據(jù)和故障數(shù)據(jù)。而監(jiān)測系統(tǒng)需要及時篩選出這些故障信息,并基于故障信息對故障位置進行快速定位,以便于檢修人員在短時間內(nèi)快速完成檢修工作,提高系統(tǒng)的工作效率。另外,在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的幫助下,采集數(shù)據(jù)的時效性大幅提升,這對動態(tài)化管理模式的順利應(yīng)用奠定了堅實基礎(chǔ)。
2無線鐵塔狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)要點分析
2.1無線通信模塊設(shè)計
在監(jiān)測系統(tǒng)的建設(shè)過程中,無線通信模塊屬于非?;A(chǔ)的應(yīng)用內(nèi)容,在具體的應(yīng)用設(shè)計中,需注意以下2點。①做好通信模塊中的芯片選擇,是確保系統(tǒng)功能順利應(yīng)用的基礎(chǔ)條件。從目前發(fā)展情況看,無線通信模塊的芯片可選擇的范圍較廣,如CC2430芯片是目前應(yīng)用較多的芯片結(jié)構(gòu),可依托其建立監(jiān)測系統(tǒng),提升系統(tǒng)應(yīng)用的可靠性。②做好芯片應(yīng)用電路設(shè)計,圍繞已選擇的通信芯片,對電路進行優(yōu)化設(shè)計,同時要做好線路布局設(shè)計工作,提升系統(tǒng)運行過程的應(yīng)用效果及系統(tǒng)的可靠性。
2.2傳感器模塊設(shè)計
對傳感器模塊進行應(yīng)用設(shè)計需注意以下2點。①做好傳感器結(jié)構(gòu)的選擇,是確保采集信息順利傳輸?shù)谋匾獥l件。從目前發(fā)展情況看,傳感器可選擇的范圍較廣,如MEMS傳感器是目前很多通信工程中都會用到的設(shè)備類型。②做好通信協(xié)議的管理工作,傳感器所采集到的數(shù)據(jù)信息種類較多,為確保數(shù)據(jù)傳輸結(jié)果的實用性和完整性,在通信協(xié)議的選擇中,需滿足兼容性要求,同時,適用于不同類型數(shù)據(jù)信息的傳輸要求。搭配選擇的射頻芯片,對系統(tǒng)運行質(zhì)量進行梳理,提高芯片最終的應(yīng)用效果。
2.3電路模塊設(shè)計
以系統(tǒng)所使用的CC2430芯片為例,在芯片工作過程中,其額定工作電壓為3.3V,考慮電壓傳輸過程的不確定性,可將運行電壓調(diào)整至2.5~3.6V之間,以滿足運行需求。在對電源結(jié)構(gòu)進行選擇時,可選擇干電池進行供電,數(shù)量2~3節(jié)即可滿足續(xù)航要求。除干電池供電外,目前市場中還有USB口供電,相較于干電池,USB口供電的續(xù)航能力更強,可以持續(xù)穩(wěn)定的供給直流電壓。但其初始電壓值在5V左右,這需后期調(diào)整電路運行結(jié)構(gòu),使其可以下調(diào)到3.3V,來滿足模塊穩(wěn)定運行的基礎(chǔ)要求,提高模塊工作狀態(tài)的穩(wěn)定性。
2.4無線傳感模塊設(shè)計
在對無線傳感模塊進行應(yīng)用設(shè)計時,主要可分為短距離傳輸網(wǎng)絡(luò)模塊與遠距離傳輸模塊。前者在應(yīng)用中主要使用ZigBee網(wǎng)絡(luò)來輔助傳輸工作的進行,后者在應(yīng)用中選擇GSM網(wǎng)絡(luò)輔助信號傳輸,可滿足長距離的信息傳輸要求。以GSM網(wǎng)絡(luò)為例,該模塊在應(yīng)用過程中,具備數(shù)據(jù)信息傳輸、短消息發(fā)送、語音數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ埽诰唧w工作中,需借助兩組以上的GSM模塊來完成數(shù)據(jù)信息傳輸,同時,還需做好電路結(jié)構(gòu)的設(shè)計工作,以確保設(shè)計內(nèi)容的合理性,并且能夠穩(wěn)定信息傳輸過程,提高最終傳輸結(jié)果的可靠性。
2.5監(jiān)控終端模塊設(shè)計
對監(jiān)控終端模塊進行應(yīng)用設(shè)計時,要滿足信息存儲、信息分析等內(nèi)容要求,同時,需要注意以下2點。①做好微控制器的選擇工作,是確保系統(tǒng)功能順利實施的基礎(chǔ)。實際應(yīng)用中,可選擇S3C2440A作為系統(tǒng)運行的微處理器,滿足基礎(chǔ)性應(yīng)用要求。②ARM模塊的應(yīng)用設(shè)計,是輔助系統(tǒng)順利工作的必要條件。在具體的選擇過程中,要圍繞微處理器進行搭配,如Micro2440型號的核心板、LED或者LCD的觸摸屏幕、通信協(xié)議、信號兼容模塊等。做好這些內(nèi)容設(shè)計后,再依次完成其他型號數(shù)據(jù)信息的分析工作,以提高設(shè)計信號內(nèi)容的實用價值。
3結(jié)語
綜上所述,為避免通信鐵塔故障,減少由此引起的損失,對通信鐵塔日常的工作狀態(tài)進行實時監(jiān)控很有必要。在目前情況下,移動公司主要是安排巡檢員定期對各個通信鐵塔的狀態(tài)進行檢查,人工巡查具有監(jiān)測周期長、監(jiān)測效率低等缺點。將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融入到狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)中,不僅能加快數(shù)據(jù)信息的采集速度,還能及時發(fā)現(xiàn)故障、問題,提升系統(tǒng)的檢修效率。
參考文獻
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篇5
[關(guān)鍵詞]煤炭 物聯(lián)網(wǎng) 應(yīng)用
一、引言
物聯(lián)網(wǎng)是將世界上所有和人類的社會生活相關(guān)的東西進行網(wǎng)絡(luò)連接,以便及時獲取信息和實施管理。物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)生是社會發(fā)展的強烈需求,物聯(lián)網(wǎng)的全球發(fā)展形勢將可能推動人類提前進入“智能時代”。目前,物聯(lián)網(wǎng)在山西主要被應(yīng)用于自然生態(tài)環(huán)境、工商業(yè)和人們的日常生活方面。未來幾年,山西物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展應(yīng)結(jié)合本省實際,選擇重點領(lǐng)域進行突破。
二、山西省煤炭行業(yè)對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的特殊要求
(1)山西煤炭行業(yè)簡介
山西煤炭資源得天獨厚,煤炭資源儲量達2654.84億噸,占全國26%。山西同時是我國煤炭主要商品化中心產(chǎn)區(qū)之一,是我國最重要的煤炭外運基地。因此,山西理應(yīng)充分利用自身資源優(yōu)勢,借助現(xiàn)代先進的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)打造一流的煤炭中心,從而為提升自身能源產(chǎn)業(yè)的效能創(chuàng)造有利條件。
(2)煤炭行業(yè)對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的特殊要求
1.減少電磁波傳輸衰耗。煤礦井下空間狹小,影響電磁波的傳輸,應(yīng)盡量減少電磁波傳輸衰耗。
2.增大無線發(fā)射功率。
3.增強抗干擾能力。井下機電設(shè)備相對集中、功率大,電磁干擾嚴重,需要增強物聯(lián)網(wǎng)抗干擾能力。
4.減小電源電壓波動。煤礦井下電網(wǎng)電壓波動范圍在75~110%之間,甚至達75~120%,因此煤礦物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備應(yīng)具有較強的電壓波動適應(yīng)能力。
5.設(shè)備體積要盡可能小。煤礦井下空間狹小,煤礦物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的體積、特別是天線體積不能很大,便攜式設(shè)備更要注意設(shè)備的體積和重量。
三、山西煤炭業(yè)在物聯(lián)網(wǎng)方面的應(yīng)用現(xiàn)狀
物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控將整個煤礦的所有設(shè)備和人員視作一個統(tǒng)一的整體,將其采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)煤礦的采煤系統(tǒng)、掘進系統(tǒng)、機電系統(tǒng)、運輸系統(tǒng)、通風系統(tǒng)和排水系統(tǒng)等多個系統(tǒng)的綜合集成。
目前,山西的煤炭行業(yè)已成功的將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到了井下生產(chǎn)的某些方面。例如人員定位系統(tǒng)、瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)、水文監(jiān)測系統(tǒng)、皮帶運輸監(jiān)控系統(tǒng)、絞車運輸監(jiān)控系統(tǒng)等等。如下圖所示。
這些子系統(tǒng)都是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在煤礦領(lǐng)域內(nèi)某一個方面的具體應(yīng)用。它們都采用了物聯(lián)網(wǎng)的三層分層結(jié)構(gòu),在井下通過各種傳感器采集所需數(shù)據(jù),然后通過各種網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸線路,將信息傳遞到地面機房或調(diào)度室的服務(wù)器上。由應(yīng)用層的功能軟件對信息進行調(diào)用、分析并顯示出來。
四、煤炭物聯(lián)網(wǎng)在山西未來的發(fā)展及對策分析
在未來幾年內(nèi),山西煤炭物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展應(yīng)重點結(jié)合本省的發(fā)展特點,針對服務(wù)轉(zhuǎn)型和服務(wù)安全這兩方面重點進行突破。
將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于煤炭產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)過程監(jiān)控,可以使采集的信息和生產(chǎn)的智能控制和智能決策等系統(tǒng)相結(jié)合,提高產(chǎn)品質(zhì)量,優(yōu)化生產(chǎn)流程。例如,在焦炭生產(chǎn)時,應(yīng)用傳感器和通信網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)對溫度的有效控制。也可以利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)提高煤礦安全生產(chǎn)水平。煤礦安全生產(chǎn)一直是各級政府和群眾高度關(guān)注的事情。物聯(lián)網(wǎng)在煤礦安全生產(chǎn)管理方面可從兩個方面發(fā)揮作用:一是生產(chǎn)一線的實時分析,把感應(yīng)器嵌入和裝備到礦井設(shè)備、開采巷道、礦工設(shè)備中,實現(xiàn)實時感知、準確辨識、快捷響應(yīng)、有效控制。二是安全信息的集中管理。這主要是將各個礦井的安全生產(chǎn)信息通過通信網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)匯總到政府管理部門,可以避免礦方對事故的瞞報,政府部門也可以對于事故進行及時處理。
五、結(jié)語
本文論述了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在煤炭產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的必然性,分析物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)。在此基礎(chǔ)上設(shè)計適合煤礦實際情況的煤礦物聯(lián)系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu),并提出了山西省煤礦行業(yè)對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的特殊要求,將煤炭業(yè)的所有要素系統(tǒng)集成為一個統(tǒng)一的整體,物物互連實現(xiàn)煤礦“人、機、環(huán)、管”四個要素的相互通訊,從而實現(xiàn)煤礦的智能化識別、定位跟蹤、監(jiān)控和管理,提升煤礦“一通三防”管理和技術(shù)水準,提高煤礦安全生產(chǎn)管理水平。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是煤礦企業(yè)實現(xiàn)集約式生產(chǎn)和低碳化目標的重要手段。
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篇6
[關(guān)鍵詞]家禽;疫??;防控;物聯(lián)網(wǎng);使用意向
doi:10.3969/j.issn.1673 - 0194.2017.04.030
[中圖分類號]TP393 [文獻標識碼]A [文章編號]1673-0194(2017)04-00-03
0 引 言
隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展和家禽疾病的蔓延,家禽養(yǎng)殖業(yè)面臨著嚴峻挑戰(zhàn),其升級成為了一個必然的趨勢――加快推動傳統(tǒng)家禽養(yǎng)殖向現(xiàn)代生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)型,從散養(yǎng)方式向集中規(guī)?;B(yǎng)殖轉(zhuǎn)變,利用信息化技術(shù)提高畜禽養(yǎng)殖的質(zhì)量及安全水平。而農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)在一定程度上加快了家禽業(yè)生產(chǎn)的集約化、自動化、智能化和信息化發(fā)展。在歐美發(fā)達國家,農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)已成為畜牧養(yǎng)殖的重要組成部分,大量豬、牛、雞等畜禽養(yǎng)殖實現(xiàn)了全程監(jiān)控和實時監(jiān)測,有效防控了家禽疫病的發(fā)生。2009年8月,提出建立中國傳感信息中心的戰(zhàn)略設(shè)想,為農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展提供契機和動力。此后中央1號文件也多次提出要加大力度推廣農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的使用。
但近年來,農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的推廣遇到了障礙。企業(yè)和科研投入大量資源研發(fā)和推出物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),如溫氏集團成立的物聯(lián)網(wǎng)研究中心,但這些新技術(shù)卻得不到真正的應(yīng)用。這個問題涉及養(yǎng)殖戶的行為。因為養(yǎng)殖戶是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的直接應(yīng)用者,他們的使用意愿直接影響了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的推廣。假設(shè)養(yǎng)殖戶是一個理性經(jīng)濟人,那么養(yǎng)殖戶作出經(jīng)濟行為選擇時,必然考慮收益和成本問題。
因此,本文在了解家禽養(yǎng)殖疫病防控現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,運用養(yǎng)殖戶行為、技術(shù)接受等理論,評估養(yǎng)殖戶的物聯(lián)網(wǎng)使用意向,找出影響使用意向的因素,從而為相關(guān)政策建議提供證據(jù)和參考,以推進物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在家禽疫病防控領(lǐng)域的應(yīng)用進程。
1 研究綜述
農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用范圍包括農(nóng)業(yè)動作物生產(chǎn)智能監(jiān)控、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全溯源體系建立、智能農(nóng)機和農(nóng)業(yè)信息傳送等多個方面。學(xué)者對物聯(lián)網(wǎng)在畜禽養(yǎng)殖監(jiān)控和疫病防控方面的應(yīng)用作出了相關(guān)研究。顏波提出,畜禽養(yǎng)殖的規(guī)?;屓斯げ僮鞯谋锥酥饾u突顯,農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)為大規(guī)模高效管理提供了支撐。周茁 等通過研究,總結(jié)出了適用于我國生豬養(yǎng)殖的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)包括育種繁育、數(shù)字化精細喂養(yǎng)、個體行為視頻監(jiān)測、疾病診斷、豬舍環(huán)境監(jiān)控、糞便自動清理及無害化處理和綜合應(yīng)用7個應(yīng)用模塊。王海則基于牛羊養(yǎng)殖過程中的信息可追溯層面,提出通過給牛羊佩戴電子耳標實現(xiàn)一對一的電子建檔,當發(fā)生疫情或畜產(chǎn)品質(zhì)量等問題,就可以追溯到源頭禽只。
縱觀國內(nèi)外相關(guān)文獻,關(guān)于農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在畜禽養(yǎng)殖方面應(yīng)用的研究已有不少,并且得到了很多有價值的研究結(jié)論。但是從當前文獻檢索的結(jié)果來看,目前的研究大多數(shù)涉及豬、牛、羊和水產(chǎn)品的安全養(yǎng)殖領(lǐng)域,對養(yǎng)雞的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用探索很少。而且,大多數(shù)研究都是集中于研究技術(shù)的使用現(xiàn)狀和前景,較少關(guān)注物聯(lián)網(wǎng)直接使用者的行為和技術(shù)的使用意向,這關(guān)系到技術(shù)的推廣可行性,是技術(shù)被充分應(yīng)用的前提條件。因此,本文將基于前人的研究,利用對廣東溫氏集團實地調(diào)研采集的數(shù)據(jù),分析目前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在家禽疫病防控方面的應(yīng)用現(xiàn)狀,同時對養(yǎng)殖戶的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)使用意向進行評估,并在此基礎(chǔ)上提出相關(guān)的對策建議。
2 家禽養(yǎng)殖疫病防控與物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用
溫氏集團在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用程度上具有一定的代表性。自1991年啟動信息技術(shù)研究與應(yīng)用以來,溫氏應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以協(xié)助生產(chǎn)養(yǎng)殖管理,實現(xiàn)現(xiàn)場的實時監(jiān)控、環(huán)境自動檢測、生產(chǎn)設(shè)備自動控制等,向著機械化、精細化、智能化邁進,這些技術(shù)在奶牛和生豬的養(yǎng)殖上應(yīng)用廣泛,例如:奶牛生理特征監(jiān)測傳感器項圈,實時監(jiān)測奶牛的生理特征,實現(xiàn)奶牛期預(yù)測等異常行為判斷,提升企業(yè)生產(chǎn)效率和現(xiàn)代化管理水平。
S著家禽養(yǎng)殖自動化和智能化進程的不斷推進,溫氏也加大了家禽智能化養(yǎng)殖的研發(fā)力度,如禽舍環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng),并在養(yǎng)殖場設(shè)點應(yīng)用和推廣,將實用性強、效果好的技術(shù)設(shè)備通過補貼購買的形式推薦給養(yǎng)殖戶使用。但調(diào)查發(fā)現(xiàn),這些研發(fā)出來的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在家禽養(yǎng)殖領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀卻遠遠比不上在豬羊養(yǎng)殖領(lǐng)域。
2.1 家禽安全溯源體系形同虛設(shè)
調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,目前大多數(shù)養(yǎng)殖場只能根據(jù)禽只的特征或特殊標記識別家禽,無法對家禽建立檔案信息系統(tǒng),構(gòu)建家禽安全溯源體系。當家禽出現(xiàn)疾病時,無法及時和準確地追蹤到疫病源頭禽只,從而導(dǎo)致家禽疫病的擴散和蔓延。
為了進一步建設(shè)動物標志及疫病可追溯體系,實現(xiàn)重大家禽疫病及雞肉產(chǎn)品質(zhì)量安全事件的快速追蹤,溫氏已逐步向旗下養(yǎng)殖戶推廣使用電子腳環(huán),但是該項技術(shù)只局限于二維碼識別。二維碼系統(tǒng)里記載的只是溫氏產(chǎn)品的相關(guān)“廣告”信息,和真正意義上的電子建檔、信息可追溯相比還有很長的一段距離。
2.2 禽只個體實時監(jiān)測無法實現(xiàn)
基于引種選育和日常養(yǎng)殖兩個重要環(huán)節(jié)的實時監(jiān)測現(xiàn)狀,調(diào)查數(shù)據(jù)如圖1所示。
在調(diào)查的養(yǎng)殖戶中,有10.38%的養(yǎng)殖戶認為自己的養(yǎng)殖場不能做到逐步淘汰異常禽只,達到凈化禽群保證禽群優(yōu)良的標準;剩余的89.62%則表示自己只能根據(jù)經(jīng)驗,通過人為觀察禽只的行為變化和健康狀況,淘汰異常禽只。
圖2顯示,幾乎所有的養(yǎng)殖戶都通過觀察家禽的行為、精神狀態(tài)和排泄物來辨別和發(fā)現(xiàn)異常禽只,在“公司+農(nóng)戶”的養(yǎng)殖模式下,41.51%的養(yǎng)殖戶表示管理員定期對家禽進行抽檢診斷也能幫助其及時發(fā)現(xiàn)異常禽只。
由此可見,養(yǎng)殖戶在逐漸實現(xiàn)養(yǎng)殖的規(guī)?;?,卻還遠遠達不到規(guī)范化,由于養(yǎng)殖密度過大,養(yǎng)殖場不能對家禽個體進行實時監(jiān)控,只能憑經(jīng)驗觀察禽只,做不到實時監(jiān)測和落實到每只禽只,因此不能及時檢測發(fā)現(xiàn)病禽,為家禽疫病的滋長提供了機會。溫氏技術(shù)人員反映,實現(xiàn)家禽養(yǎng)殖的個體體征智能監(jiān)測及疫病預(yù)警診斷,需要投入大量的研究成本,并且家禽個體特征等原因也會阻礙該技術(shù)的應(yīng)用。
2.3 雞舍智能測控系統(tǒng)未能普及
溫氏集團在改善雞舍環(huán)境方面做出了重大的努力,加大了雞舍智能測控系統(tǒng)的研發(fā)力度,并積極向養(yǎng)殖戶推廣使用,但似乎效果不佳。
表1的調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,目前養(yǎng)殖場主要是通過人為改善禽舍環(huán)境,如人為通風換氣、調(diào)節(jié)禽舍光照溫度等。這種方法適用于規(guī)模較小的養(yǎng)殖場,隨著養(yǎng)殖規(guī)模的擴大,其弊端也逐步凸顯。禽場人員配備和管理水平跟不上規(guī)模的增長,導(dǎo)致禽舍內(nèi)空氣衛(wèi)生狀況較差,氧氣含量減少,空氣中有毒氣體、灰塵含量和隨空氣傳播的病原微生物含量不斷增加;加之不能及時監(jiān)控和改善禽舍環(huán)境,從而導(dǎo)致禽群抵抗力下降,嚴重時將引發(fā)疫病。
盡管雞舍智能測控系統(tǒng)已經(jīng)在溫氏集團開始推廣使用,但被調(diào)查的養(yǎng)殖戶中真正使用的僅有5.66%,表明該項技術(shù)未能普及。
2.4 家禽糞便處理設(shè)施落后
對家禽排泄物的清潔及處理是家禽飼養(yǎng)過程的重要環(huán)節(jié)之一?!耙蝗找磺鍧?, 一日一消毒”能在源頭上杜絕病菌的傳播,而對排泄物應(yīng)該進行無害化處理,既有效回收利用又能達到環(huán)保的目的。
被調(diào)查養(yǎng)殖戶表示,目前通過人工對家禽排泄物進行清潔。之前溫氏集團向養(yǎng)殖戶推廣的糞便自動清理機器,由于成本過高、效果不明顯而被擱置。而對于規(guī)模較大的養(yǎng)殖場來說,其人員配備少,難以做到每日清潔。
養(yǎng)殖戶還表示,家禽排泄物堆積到一定量時統(tǒng)一由雞屎廠或化肥廠收購,不存在直接丟棄、人為掩埋和人為焚燒等不正確的處理方法。但在排泄物從囤積到出售期間,病原菌不能有效地被殺滅,將長期藏匿于養(yǎng)殖場,提高了疫病爆發(fā)的可能性,也是家禽反復(fù)發(fā)病的原因之一。
3 養(yǎng)殖戶的物聯(lián)網(wǎng)使用意向分析
立足溫氏集團“公司+農(nóng)戶”養(yǎng)殖模式的研究,運用養(yǎng)殖戶行為理論,參考技術(shù)接受模型,通過李克特量表評估養(yǎng)殖戶的物聯(lián)網(wǎng)使用意愿。調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,有大約15.24%的養(yǎng)殖戶對在養(yǎng)殖過程中投入使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)表示完全不同意,34.74%覺得比較不同意,28.78%覺得不確定,還有14.84%認為比較同意,僅有6.4%的養(yǎng)殖戶表示完全同意。
由此可知,養(yǎng)殖戶對使用物聯(lián)網(wǎng)的意愿并不高。筆者通過分析量表的度量因素,發(fā)現(xiàn)影響?zhàn)B殖戶的物聯(lián)網(wǎng)使用意愿的主要因素是:感知易用性、養(yǎng)殖規(guī)模和使用成本。
3.1 感知易用性直接影響?zhàn)B殖戶的物聯(lián)網(wǎng)使用意愿
養(yǎng)殖戶對使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的難易程度的感知直接影響了其物聯(lián)網(wǎng)使用意愿,感知易用性越大,則使用意愿越強。而掌握一項技術(shù)的難易程度很大程度上取決于使用者的理解能力、動手能力等,或是使用者接受新事物的能力。
養(yǎng)殖戶溫氏旗下的養(yǎng)殖戶大多學(xué)歷水平較低,對新興事物的接受能力有限。如果一項新的技術(shù)在推廣過程中存在使用難度和障礙,將會大大降低使用者的接受和使用意愿。將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用與家禽養(yǎng)殖過程中,對于知識水平有限的養(yǎng)殖戶而言,這一項技術(shù)是否容易操作,難度系數(shù)是多少,這都是養(yǎng)殖戶會考慮的問題。
3.2 養(yǎng)殖規(guī)模越大,養(yǎng)殖戶的物聯(lián)網(wǎng)使用意愿越高
溫氏旗下的養(yǎng)殖戶養(yǎng)殖規(guī)模大小不一,而規(guī)模是影響其對新技術(shù)的使用意愿的主要因素。從養(yǎng)殖場的主觀條件出發(fā),大規(guī)模養(yǎng)殖場應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的邊際成本較小,有利于養(yǎng)殖戶增加收益,而小規(guī)模養(yǎng)殖場不存在人員配備不足問題,其應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的收益可能小于成本,所以小規(guī)模養(yǎng)殖戶的使用意愿相對較低。
3.3 使用成本是制約養(yǎng)殖戶使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的主要因素
在調(diào)查過程中筆者發(fā)現(xiàn),技術(shù)的成本是制約養(yǎng)殖戶投入新技術(shù)的主要障礙,一項新的技術(shù)被采用,很大程度是由這項技術(shù)的應(yīng)用成本和所獲得收益的差額決定,即應(yīng)用該技術(shù)所產(chǎn)生的經(jīng)濟效益具有導(dǎo)向作用。由于養(yǎng)殖場的選址有一定的要求,在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用上,養(yǎng)殖戶除了要負擔本身技術(shù)設(shè)備的成本,還承擔著網(wǎng)絡(luò)設(shè)施成本、技術(shù)使用培訓(xùn)成本等,這些成本都會讓收入單一的養(yǎng)殖戶不輕易投入使用一新技術(shù)。
4 在使用物聯(lián)網(wǎng)防控家禽養(yǎng)殖疫病方面的建議
對溫氏集團的案例分析發(fā)現(xiàn),目前物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于家禽養(yǎng)殖領(lǐng)域的現(xiàn)狀并不樂觀,家禽養(yǎng)殖疫病防控方面仍存在許多漏洞,養(yǎng)殖戶的物聯(lián)網(wǎng)使用意向不高。為促進物聯(lián)網(wǎng)在家禽疫病防控環(huán)節(jié)的推廣使用,提出以下建議。
4.1 政府提供技術(shù)補貼,落實惠農(nóng)政策
生產(chǎn)的智能化和信息化是傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)加速轉(zhuǎn)變的重中之重。由于收入水平的限制,農(nóng)民往往無力承擔技術(shù)設(shè)備的投入成本,而先進技術(shù)設(shè)備的匱乏,又會降低農(nóng)民的生產(chǎn)效率,使其收入減少,從而陷入“惡性循環(huán)”之中。所以,關(guān)注“三農(nóng)”問題,貫徹落實惠農(nóng)政策,政府可以通過補貼的方式,向投入使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的養(yǎng)殖戶提供一定比例的資金補助,從而降低養(yǎng)殖戶的物聯(lián)網(wǎng)使用成本,提高農(nóng)民使用先進技術(shù)的積極性。
4.2 深化“公司+農(nóng)戶”合作模式
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的推廣有助于家禽養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的使用成本較高,如果養(yǎng)殖戶無法承擔這一技術(shù)的應(yīng)用成本,那么再好的技術(shù)設(shè)備也將被閑置。
因此,筆者建議溫氏深化“公司+農(nóng)戶”養(yǎng)殖模式,利用溫氏集團雄厚的財務(wù)實力,為養(yǎng)殖戶提供融資渠道或者直接提供貸款,使養(yǎng)殖戶具備擴大養(yǎng)殖規(guī)模、購買物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的資本。此外,也可以采用物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備租賃的方式,將折舊周期長的大型物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備通過租賃的方式租借給養(yǎng)殖戶使用,既降低了養(yǎng)殖戶的使用成本,也給溫氏集團帶來了穩(wěn)定的現(xiàn)金流,繼續(xù)維持共贏局面。
4.3 鼓勵小規(guī)模養(yǎng)殖場的合并
溫氏旗下的小規(guī)模養(yǎng)殖戶居多,所有養(yǎng)殖環(huán)節(jié)都依靠人工操作,使生產(chǎn)效率和利潤率較低,從而導(dǎo)致物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)無法在小規(guī)模的養(yǎng)殖場內(nèi)投入使用。養(yǎng)殖場的逐步擴大有利于形成規(guī)模經(jīng)濟,促進物聯(lián)網(wǎng)的推廣使用。因此,溫氏可以鼓勵旗下的小規(guī)模養(yǎng)殖戶進行合并,從而擴大養(yǎng)殖規(guī)模,利用規(guī)模效應(yīng)解決應(yīng)用先進技術(shù)成本過高的問題。另外,小規(guī)模養(yǎng)殖場之間的合并也有利于溫氏對養(yǎng)殖戶的管理。
4.4 面向養(yǎng)殖戶建立物聯(lián)網(wǎng)使用培訓(xùn)體系
首先,在物網(wǎng)技術(shù)的研發(fā)過程中,技術(shù)研發(fā)人員應(yīng)當充分換位思考,從農(nóng)戶的角度出發(fā),設(shè)計符合農(nóng)戶使用習慣、和農(nóng)戶認知理解水平相匹配的相關(guān)技術(shù),降低使用難度。
其次,面向養(yǎng)殖戶建立物聯(lián)網(wǎng)使用培訓(xùn)體系,對新技術(shù)投入使用的具體操作、注意事項等一系列問題進行培訓(xùn)指導(dǎo),落實到每一位養(yǎng)殖戶,幫助他們克服接受新技術(shù)的障礙。
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篇7
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);智慧校園;問題;對策
中圖分類號:F25
文獻標識碼:A
doi:10.19311/ki.16723198.2016.17.017
0引言
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要是以用戶需求、業(yè)務(wù)創(chuàng)新為核心,將智能感知、普適計算等技術(shù)運用到數(shù)據(jù)信息采集以及與互聯(lián)網(wǎng)進行融合,并提供交流接口,為用戶提供智能應(yīng)用服務(wù)。目前,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為智慧校園的核心技術(shù)之一,在重點高校應(yīng)用較為廣泛,已經(jīng)取得顯著成果。高職院校作為高等院校的重要組成部分,目前也逐漸開展智慧校園應(yīng)用研究和建設(shè),物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是智慧校@重要支撐技術(shù),對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在高職院校中的應(yīng)用現(xiàn)狀進行分析,并提出可行的對策建議,有利于高職院校更好的應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),更有利于高職院校信息化建設(shè)從數(shù)字化校園向智慧校園邁進。
1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在高職院校智慧校園中的應(yīng)用現(xiàn)狀及問題分析
(1)技術(shù)應(yīng)用基礎(chǔ)條件差。
目前,大多數(shù)高職院校信息化建設(shè)尚處于數(shù)字化校園建設(shè)初期階段,開展智慧校園建設(shè)研究的很少,即使開展智慧校園建設(shè)也是處于探索階段,由此可知,高職院校對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用研究也不多,加上應(yīng)用需求不強、資金短缺等原因,很少考慮在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用方面的投入建設(shè),集中體現(xiàn)在兩個方面,一是在智能感知設(shè)備方面建設(shè)不足,缺乏RFID、二維碼、IP CAM等感知設(shè)備;二是在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境營建方面不力,網(wǎng)絡(luò)環(huán)境對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用十分關(guān)鍵,而在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用中比在數(shù)字化校園中對網(wǎng)絡(luò)環(huán)境要求要高得多,不僅要求網(wǎng)絡(luò)全覆蓋,而且形式最好能豐富多樣,比如網(wǎng)絡(luò)種類包括以太網(wǎng)、無線網(wǎng)、移動網(wǎng)等。
(2)數(shù)字化校園建設(shè)規(guī)劃缺乏前瞻性。
數(shù)字化校園建設(shè)起始時間較早,而信息技術(shù)發(fā)展迅猛,加上物聯(lián)網(wǎng)等第三代信息技術(shù)的出現(xiàn)和應(yīng)用,使得高職院校原有的數(shù)字化校園建設(shè)規(guī)劃跟不上信息技術(shù)的發(fā)展步伐,比如數(shù)字化校園建設(shè)規(guī)劃缺乏智慧校園的內(nèi)容,沒有物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)應(yīng)用方案等,因此,在數(shù)字化校園建設(shè)過程中,未考慮以后物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)以及兼容等問題,這些問題不處理好,勢必影響智慧校園物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的使用,有可能出現(xiàn)重建的風險。
(3)技術(shù)研究不足及人才隊伍建設(shè)不力。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是一門新型信息技術(shù),且應(yīng)用廣泛,還沒有固定的運用模式,值得高校、科研機構(gòu)等進行大力研究和應(yīng)用推廣,另外,高職院校本身有自己的實際情況,比如資金短缺、校園面積相比較少、學(xué)生人數(shù)不多、用戶不是特別多等,因此,各高職院校應(yīng)加強智慧校園,特別是物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等技術(shù)的應(yīng)用研究,選取合適的技術(shù),構(gòu)建適合學(xué)校實際情況的技術(shù)架構(gòu)模型,以防智慧校園建設(shè)缺乏合理性、科學(xué)性和前瞻性,使學(xué)校信息化建設(shè)立足長遠,少走彎路。除此之外,學(xué)校還應(yīng)加強有關(guān)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用專門人才隊伍建設(shè),并保證技術(shù)人員隊伍的穩(wěn)定性。
2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧校園中應(yīng)用對策建議
(1)做好前期規(guī)劃。
凡事預(yù)則立,不預(yù)則廢。在數(shù)字化校園、智慧校園建設(shè)方面一定要合理規(guī)劃,否則不僅以后可能出現(xiàn)重復(fù)建設(shè),而且有可能出現(xiàn)資金花了,數(shù)字化校園、智慧校園建設(shè)不起來。電子信息設(shè)備更新快,基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃建設(shè)要注意設(shè)備設(shè)施建設(shè)的同步性和兼容性。
(2)合理使用物聯(lián)網(wǎng)感知設(shè)備。
高職院校要根據(jù)學(xué)校數(shù)字化校園實際情況,對比分析RFID、二維碼、視頻監(jiān)控等智能感知設(shè)備,比較性能參數(shù)、所需耗材等,并結(jié)合數(shù)字化校園平臺,選取合適的感知設(shè)備進行使用,對價格過于昂貴、目前需求不是很迫切的設(shè)備設(shè)施則暫時不用,以節(jié)省資金。
(3)加強網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。
網(wǎng)絡(luò)與學(xué)校教學(xué)、管理等工作密切相關(guān),而且需求會隨著信息社會的不斷發(fā)展而逐漸加大,因此,高職院校在網(wǎng)絡(luò)方面的建設(shè)和投入要注重長久性和前瞻性,一是要注重網(wǎng)絡(luò)設(shè)施建設(shè)規(guī)劃的科學(xué)性和長遠性,并保證性能可以滿足發(fā)展需要。網(wǎng)絡(luò)建設(shè)好比城市中心的馬路建設(shè),不單單考慮當下的車流量,更重要的是考慮5年后、10年后甚至幾十年后車流量,如果現(xiàn)在馬路過窄,以后翻修會非常麻煩,花的錢會更多;二是將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)、無線網(wǎng)等多種網(wǎng)絡(luò)進行
結(jié)合,打造無處不在的智慧校園物聯(lián)網(wǎng)。除了加強校園無線、有線雙網(wǎng)建設(shè),還要將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與校園網(wǎng)絡(luò)進行結(jié)合使用,真正構(gòu)建功能強大的校園物聯(lián)網(wǎng)。
(4)合理運用普適計算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)。
物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用技術(shù)涉及到普適計算、大數(shù)據(jù)等核心技術(shù),通過對這些技術(shù)的分析研究,選取部分大數(shù)據(jù)、云計算技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行結(jié)合使用,對智慧校園物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)分析、處理,并使用戶能夠在任何時間、任何地點、以任何方式進行數(shù)據(jù)信息的獲取和使用,實現(xiàn)智慧校園數(shù)據(jù)的智能應(yīng)用。
3結(jié)束語
高職院校數(shù)字化校園及智慧校園建設(shè)一定要在規(guī)劃上下功夫,可以借鑒其他高校以,并進行專家咨詢,結(jié)合高校實際情況制定物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建設(shè)應(yīng)用規(guī)劃,確保規(guī)劃的適應(yīng)性、合理性和前瞻性。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用涉及感知、網(wǎng)絡(luò)、應(yīng)用等多個方面,要注重其層次性及兼容性,方能確保物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在高職院校中的正確應(yīng)用。
參考文獻
篇8
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);導(dǎo)論;層次結(jié)構(gòu);教學(xué)內(nèi)容
作者簡介:吳治海(1981-),男,安徽亳州人,江南大學(xué)物聯(lián)網(wǎng)工程學(xué)院,副教授。(江蘇 無錫 214122)
基金項目:本文系江南大學(xué)本科教育教學(xué)改革研究項目“物聯(lián)網(wǎng)新專業(yè)實驗實踐性環(huán)節(jié)設(shè)置策略研究”(項目編號:JGB2011057)、“物聯(lián)網(wǎng)新專業(yè)人才培養(yǎng)與產(chǎn)業(yè)結(jié)合模式研究”(項目編號:JGB2011053)的研究成果。
中圖分類號:G642.421 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)31-0070-02
最近幾年,物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things,IOT)概念的提出及其技術(shù)的飛速發(fā)展引起了世界各國的廣泛關(guān)注,被稱為繼計算機與互聯(lián)網(wǎng)之后世界信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第三次浪潮。為了能在這一技術(shù)領(lǐng)域占據(jù)重要位置,許多國家提出了相應(yīng)的物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略。如美國的“智慧地球”、日本的“u-Japan”、韓國的“u-Korea”、歐盟的“歐盟物聯(lián)網(wǎng)行動計劃”、中國的“感知中國”等。發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)與核心是培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)方向的專業(yè)人才,為此,國內(nèi)各大高校相繼開設(shè)了物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)并開始招收第一屆本科生,如哈爾濱工業(yè)大學(xué)、華中科技大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)、北京科技大學(xué)、江南大學(xué)、南京郵電大學(xué)等。然而,物聯(lián)網(wǎng)工程的新專業(yè)屬性,決定其人才培養(yǎng)方案的制訂、課程的設(shè)置以及教學(xué)方法的實施等,目前仍處于“摸著石頭過河”的探索性階段。但是,國內(nèi)目前已開設(shè)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的大部分高校,都將“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論”作為本專業(yè)的第一門課程,旨在向?qū)W生整體介紹物聯(lián)網(wǎng)的概念、內(nèi)涵、關(guān)鍵技術(shù)、發(fā)展現(xiàn)狀以及主要應(yīng)用等,以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣,并使學(xué)生樹立學(xué)習的信心。因此,“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論”課程的講授成功與否關(guān)系到物聯(lián)網(wǎng)人才培養(yǎng)的質(zhì)量,進而影響到中國物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的進程。
一、物聯(lián)網(wǎng)的概念及內(nèi)在層次結(jié)構(gòu)
目前,關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)的定義有多種,但是被大多數(shù)學(xué)者認同的一個定義為:物聯(lián)網(wǎng),即通過射頻識別、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器、氣體感應(yīng)器等信息傳感設(shè)備,按約定的協(xié)議,把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來,進行信息的交換與通訊,以實現(xiàn)智能化的識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。簡而言之,物聯(lián)網(wǎng)就是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。使用通俗的語言,可以這樣表述物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵:使用傳感器獲取物理對象的信息、使用網(wǎng)絡(luò)傳輸信息、使用計算機處理信息、使用控制器設(shè)計反饋控制策略、利用執(zhí)行器對物理對象進行控制與管理等各類操作。由此可以繪制出物聯(lián)網(wǎng)中的信息流(如圖1所示)。因此,從控制學(xué)科的角度來說,物聯(lián)網(wǎng)是一個典型的網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)(Networked Control Systems,NCS)。從物聯(lián)網(wǎng)的定義以及圖1中展示的物聯(lián)網(wǎng)中的信息流向,可以概括出物聯(lián)網(wǎng)的層次結(jié)構(gòu):感知層、網(wǎng)絡(luò)層、處理層與控制層(如圖2所示)。其每層的功能分別為信息的獲取、信息的傳輸、信息的處理與信息的反饋。這四層結(jié)構(gòu)的劃分是對傳統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)三層結(jié)構(gòu),即感知層、網(wǎng)絡(luò)層與應(yīng)用層的進一步細分,本質(zhì)上是一致的。從這四層結(jié)構(gòu)的劃分不難看出,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)涉及信息技術(shù)領(lǐng)域的四大一級學(xué)科,即電子科學(xué)與技術(shù)、信息與通信工程、計算機科學(xué)與技術(shù)以及控制科學(xué)與工程。因此物聯(lián)網(wǎng)是一個多學(xué)科交叉的技術(shù),這使得物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)容極為豐富。但另一方面,這種交叉性也增加了“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論”課程的講課難度,對教師的專業(yè)素質(zhì)提出了更高的要求。因此,如何選擇講課的重點,既讓學(xué)生感受到物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的重要性,激發(fā)他們的學(xué)習興趣,又使他們面對繁雜的內(nèi)容而不畏懼,樹立學(xué)好物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的信心,具有重要的意義。
二、“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論” 教學(xué)內(nèi)容選擇
目前國內(nèi)已出版發(fā)行的“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論”教材有十多本。[1-12]通過瀏覽這些教材的目錄,不難發(fā)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)內(nèi)容極其龐雜,主要涉及傳感器技術(shù)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、射頻識別技術(shù)、短距離無線通信技術(shù)、遠程通信技術(shù)、無線單片機、嵌入式系統(tǒng)、云計算技術(shù)、機器學(xué)習、模式識別、數(shù)據(jù)挖掘、智能信息處理技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)控制技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)安全技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)標準、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用等。依據(jù)物聯(lián)網(wǎng)的四層結(jié)構(gòu),可以將上述內(nèi)容進行如下層次歸類:感知層包括傳感器技術(shù)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)與射頻識別技術(shù);網(wǎng)絡(luò)層包括短距離無線通信技術(shù)與遠程通信技術(shù);處理層包括云計算技術(shù)、機器學(xué)習、模式識別與數(shù)據(jù)挖掘;控制層包括物聯(lián)網(wǎng)控制技術(shù);物聯(lián)網(wǎng)安全技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)標準與物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用橫跨物聯(lián)網(wǎng)的四層結(jié)構(gòu)。但另一方面,作為一門導(dǎo)論課,一般來說講課時間會限制在20課時以內(nèi)。試圖在較短的時間內(nèi)把上述內(nèi)容完全徹底講一遍是不現(xiàn)實的,因此需要選擇重點內(nèi)容進行講解,目標是讓學(xué)生對物聯(lián)網(wǎng)的整體架構(gòu)、關(guān)鍵技術(shù)有一個整體上的清晰認識。那么如何選擇主要內(nèi)容呢?以江南大學(xué)已經(jīng)實施兩年的“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論”課程教學(xué)方案為例,結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)的四層結(jié)構(gòu),來分配每講的主要內(nèi)容。目前江南大學(xué)“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論”課為16課時,除去最后一次考核占用的2課時,還有7講14課時。下面,結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)的四層內(nèi)在結(jié)構(gòu),詳細敘述每講的主要內(nèi)容。
第一講——緒論。介紹物聯(lián)網(wǎng)的基本定義、內(nèi)在結(jié)構(gòu)、研究現(xiàn)狀、發(fā)展動態(tài)、主要應(yīng)用領(lǐng)域。重點講解物聯(lián)網(wǎng)的基本定義與內(nèi)在結(jié)構(gòu),講解時應(yīng)播放一段物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用案例的視頻,增加學(xué)生對物聯(lián)網(wǎng)內(nèi)在結(jié)構(gòu)的整體認識。
第二講——感知層技術(shù)一。介紹智能傳感器技術(shù),包括傳感器技術(shù)、微控制器接口、無線單片機、嵌入式系統(tǒng)。重點介紹傳感器工作原理、比較CC2430和CC2530功能差異、嵌入式智能傳感器的一般結(jié)構(gòu)、標準接口與串行接口。
第三講——感知層技術(shù)二。介紹無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。由于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)具備了一個簡單的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的架構(gòu),對本講內(nèi)容的講解可以大大提高學(xué)生對物聯(lián)網(wǎng)內(nèi)在結(jié)構(gòu)的認識。主要講授無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的定義、體系結(jié)構(gòu)、特征、協(xié)議棧結(jié)構(gòu)、主要支撐技術(shù),如定位技術(shù)、時間同步、數(shù)據(jù)融合、安全技術(shù)等??梢越Y(jié)合無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在智能農(nóng)業(yè)當中的應(yīng)用來講解本部分內(nèi)容。
第四講——感知層技術(shù)三。介紹射頻識別技術(shù)。由于射頻識別技術(shù)也具備了一個簡單的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的架構(gòu),所以對本章內(nèi)容的講解可以進一步增強學(xué)生對物聯(lián)網(wǎng)內(nèi)在結(jié)構(gòu)的認識。主要講解射頻識別的組成、分類、工作原理、技術(shù)標準、與傳統(tǒng)自動識別技術(shù)的區(qū)別以及安全問題??梢越Y(jié)合射頻識別技術(shù)在門禁系統(tǒng)當中的應(yīng)用來講解本部分內(nèi)容。
第五講——網(wǎng)絡(luò)層技術(shù)。介紹短距離無線通信技術(shù)和遠程通信技術(shù)。重點介紹Zigbee技術(shù)、WiFi技術(shù)、藍牙技術(shù)、超寬帶技術(shù)和3G無線遠程通信技術(shù),簡單介紹多路訪問技術(shù)和多路復(fù)用技術(shù)。應(yīng)結(jié)合具體的應(yīng)用來講解Zigbee技術(shù)、WiFi技術(shù)和藍牙技術(shù)。
第六講——處理層技術(shù)。主要介紹云計算技術(shù)、機器學(xué)習、模式識別與數(shù)據(jù)挖掘。重點介紹它們的含義、基本結(jié)構(gòu)和主要方法。在介紹基本結(jié)構(gòu)時應(yīng)畫出結(jié)構(gòu)方圖,使其技術(shù)原理清晰明了。
第七講——控制層技術(shù)。重點介紹控制的思想,即反饋。可以結(jié)合具體的例子來講解,如倒立擺的控制,讓學(xué)生主觀感受反饋的作用,但要避免復(fù)雜的數(shù)學(xué)公式。也可以適當介紹控制學(xué)科的前言問題,如網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)與多智能體系統(tǒng),讓學(xué)生深刻感受到控制技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)當中的地位。
以上七講基本包含了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的主要內(nèi)容。通過這七講的學(xué)習,學(xué)生基本上對物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)有了一個整體上的認識。由于不同高校開設(shè)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的院系有所不同,教師的專業(yè)背景也有所不同。但是,確保學(xué)生正確認識物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的一個基本要求是教師向?qū)W生完整地介紹物聯(lián)網(wǎng)的四層結(jié)構(gòu)。任何一層的缺失都將導(dǎo)致學(xué)生對物聯(lián)網(wǎng)概念和內(nèi)涵認識的不準確,影響其以后的學(xué)習效果。
三、結(jié)語
本文在闡述物聯(lián)網(wǎng)內(nèi)在層次結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,結(jié)合“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論”課程課時短、內(nèi)容多的特點,詳細介紹了如何在有限的課時內(nèi)分配主要的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的知識點。由于“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論”是一門新的課程,目前還沒有成熟的課程教學(xué)方案,因此,本專業(yè)的高校教師要善于結(jié)合自己的專業(yè)知識和教學(xué)經(jīng)驗,編寫符合中國國情的“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論”教材,探尋一條符合中國學(xué)生的“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)論”課程教學(xué)方法,進而培養(yǎng)出基礎(chǔ)扎實、技術(shù)熟練的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才,推動“感知中國”戰(zhàn)略的進程。
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篇9
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
滅火救援計算機網(wǎng)絡(luò)
一、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述
(1)物聯(lián)網(wǎng)定義:物聯(lián)網(wǎng)的定義是通過射頻識別(RFID)裝置,紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備,按約定的協(xié)議,把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接,進行信息交換和通信,以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)的概念是在1999年提出的。物聯(lián)網(wǎng)就是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。這有兩層意思:第一,物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng),是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸和擴展的網(wǎng)絡(luò);第二,其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間,進行信息交換和通訊。
(2)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)原理:物聯(lián)網(wǎng)是在計算機互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上,利用RFID、無線數(shù)據(jù)通信等技術(shù),構(gòu)造一個覆蓋世界上萬事萬物的“Internetof Things'’。在這個網(wǎng)絡(luò)中,物品(商品)能夠彼此進行“交流”,而無需人的干預(yù)。其實質(zhì)是利用射頻自動識別(RFID)技術(shù),通過計算機互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)物品(商品)的自動識別和信息的互聯(lián)與共享。而RFID,正是能夠讓物品“開口說話”的一種技術(shù)。在“物聯(lián)網(wǎng)”的構(gòu)想中,RFID標簽中存儲著規(guī)范而具有互用性的信息,通過無線數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)把它們自動采集到中央信息系統(tǒng),實現(xiàn)物品(商品)的識別,進而通過開放性的計算機網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)信息交換和共享,實現(xiàn)對物品的“透明”管理。
二、信息技術(shù)在滅火救援中的應(yīng)用現(xiàn)狀及存在的問題
目前,滅火救援現(xiàn)場無線通信技術(shù)主要是基于350M/800M無線常規(guī)或集群語音通信,以及基于衛(wèi)星、微波和3G技術(shù)的視頻和數(shù)據(jù)通信等,利用這些技術(shù)全國公安消防部隊為適應(yīng)滅火救援形勢發(fā)展需要,探索建設(shè)了指揮調(diào)度系統(tǒng),網(wǎng)上練兵,指揮箱,火場無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)等多個信息化平臺或系統(tǒng),并在滅火救援實戰(zhàn)中發(fā)揮了積極作用,但目前使用的通信技術(shù)仍存在一些問題。
(1)通信手段存在缺點難以互補。350M 800M無線常規(guī)或集群語音通信功耗低,但覆蓋范圍較小,且沒有圖像傳輸功能,在火情嚴重、火場情況復(fù)雜時很難滿足使用要求,衛(wèi)星、微波和3G視頻和數(shù)據(jù)通信實現(xiàn)了圖像傳輸,傳輸距離也較大,但成本高、功耗大、使用不便,難以作為單兵裝備攜帶進入火場。
(2)信息傳遞方式相對單一,難以全面掌握火場情況。目前消防部隊主要通過語音和視頻傳遞信息,對火場的溫度和壓力等基本情況、戰(zhàn)斗員的體征和裝備情況、車輛的滅火劑和器材使用情況都難以通過上述兩種方式清楚表述,信息傳遞過程中往往會受各種原因影響產(chǎn)生偏差,使指揮員不能全面掌握火場的基本情況。
(3)信息來源少,應(yīng)用系統(tǒng)難以滿足需要。早期消防部隊各類滅火救援系統(tǒng)都是獨立建設(shè),系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)不統(tǒng)一,相互之間不能聯(lián)動,目前全國開始推廣的一體化、集成化的滅火救援指揮系統(tǒng),雖然解決了數(shù)據(jù)共享和統(tǒng)一的問題,但系統(tǒng)的各類信息來源主要是日常維護的重點單位、消防水源等靜態(tài)信息,而火場中時十變化的各類動態(tài)信息較少,也沒有對信息進行很好的分析和處理,不能給指揮員提供很好的輔脅決策。
三、將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到滅火救援中的可行性分析
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)一旦應(yīng)用到滅火救援中完全可以規(guī)避以上問題,可以說物聯(lián)網(wǎng)是人與大自然之間連接的一個網(wǎng)絡(luò),現(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)不是一個幻想,而是已經(jīng)成為現(xiàn)實了。對于物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)構(gòu),雖然目前仍沒有一個很標準的闡述,但是通常認為有三個不可缺少的部分:第一個是感知部分,就是要把各種物體的信息感知出來。第二個部分是可靠傳遞的部分,我們把它叫做傳遞層。第三個層次是處理層,我們把它叫做智能處理,就是把傳送出來的信息進行海量處理。就目前消防部隊信息化發(fā)展的情況來看,這三個不可缺少的部分已完全能夠滿足,也就是說只要技術(shù)成熟將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到滅火救援中具有相當?shù)目尚行浴?/p>
(1)具有可利用的傳感設(shè)備。目前,消防部隊諸如攝像機、可燃氣體探測儀等各種設(shè)備完善,在滅火救援時可作為傳感設(shè)備使用。在實際操作中如果認為這些傳統(tǒng)傳感設(shè)備使用不便,消防部門可在救援人員身上安裝RFID或者二維碼,當救援人員進入火場時,便可利用這些傳感裝置即時獲取各種數(shù)據(jù)和信息。以此方便指揮人員及時掌控火場情況。
(2)具有完備的計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)。近年來,各級消防部隊以“金盾工程”為依托,以消防三級信息通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)為基礎(chǔ),基本完成了通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),信息系統(tǒng)建設(shè)及應(yīng)用、安全保障體系建設(shè)、運行管理體系建設(shè)和標準規(guī)范體系建設(shè)等內(nèi)容。目前,按照公安部消防局的統(tǒng)一部署,全國消防部隊積極推進“一體化消防業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)”建設(shè)工作,借助信息化手段,加強對各類消防業(yè)務(wù)系統(tǒng)的整合,實現(xiàn)各種數(shù)據(jù)的共享,最大限度的發(fā)揮消防信息效用,在消防部隊形成一個“縱向一體、橫向協(xié)調(diào)、整體聯(lián)動”的消防業(yè)務(wù)信息系統(tǒng),全面提升消防部隊消防信息化水平。
篇10
國內(nèi)外普遍公認的物聯(lián)網(wǎng)的概念是麻省理工Ashton 教授于 1999 年在研究 RFID 時提出來的:All things are connected to the Internet via sensingdevices such as radio frequency identification( RFID) to achieve intelligent identification and man-agement[1],即把所有物品通過射頻識別等信息傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)連接起來,實現(xiàn)智能化識別和管理。在 2005 年國際電信聯(lián)盟 ( ITU) 的報告 《ITU 互聯(lián)網(wǎng)報告 2005: 物聯(lián)網(wǎng)》 中,物聯(lián)網(wǎng)的定義和范圍已經(jīng)發(fā)生了變化,覆蓋范圍有了較大的拓展,不再只是指基于 RFID 技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)[2]。從 “智慧地球”的理念到 “感知中國”的提出,從 “唐芯一號”的研制成功到無錫 “物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)基地”的確立,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用在政府、企業(yè)得到廣泛的認同與重視。在我國物聯(lián)網(wǎng)已從概念的炒作,上升到產(chǎn)業(yè)規(guī)劃與發(fā)展高度,在各行業(yè)獲得了一定的理論與應(yīng)用研究。本文在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用研究文獻綜述的基礎(chǔ)上,辨析物聯(lián)網(wǎng)與物流管理的關(guān)系,從而為探討物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下現(xiàn)代物流發(fā)展的思路提供參考。
1 物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用研究現(xiàn)狀
1. 1 物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用研究
物聯(lián)網(wǎng)用途廣泛,遍及智能交通、環(huán)境保護、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工業(yè)監(jiān)測、老人護理、個人健康、花卉栽培、水系監(jiān)測、體育競賽與體育訓(xùn)練、教育培訓(xùn)、食品溯源、敵情偵查和情報搜集等多個領(lǐng)域[3]。
1) 物聯(lián)網(wǎng)在社會經(jīng)濟與生活中的應(yīng)用
楊子江 ( 2010) 提出物聯(lián)網(wǎng)對環(huán)境保護的推動作用,認為借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可對生產(chǎn)的節(jié)能減排進行全程監(jiān)控。王粉花等 ( 2010) 研究以物聯(lián)網(wǎng)中無線通信技術(shù)為基礎(chǔ)的人體運動狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計方案,以滿足老齡人護理需求。朱小妹( 2010) 設(shè)計了基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)智能管理系統(tǒng),通過在各農(nóng)作物領(lǐng)域應(yīng)用傳感器,實現(xiàn)各種數(shù)據(jù)的自動采集。李盧一 ( 2010) 基于對物聯(lián)網(wǎng)研究現(xiàn)狀的把握,探討物聯(lián)網(wǎng)在構(gòu)建智能化教學(xué)環(huán)境、豐富實驗教學(xué)、輔助教學(xué)管理、拓展課外教學(xué)活動方面的作用。李勝廣 ( 2010) 提出將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于城市應(yīng)急預(yù)警系統(tǒng)中,實現(xiàn)感知城市的功能。王建冬 ( 2010) 提出物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)催生了第四代生產(chǎn)業(yè),提出生產(chǎn)業(yè)發(fā)展的 4 階段模型,其技術(shù)維度依次為數(shù)字計算機、微機、互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)。物聯(lián)網(wǎng)在企業(yè)方面的應(yīng)用研究: 賈凱 ( 2005)搭建了物聯(lián)網(wǎng)在醫(yī)藥流通中的應(yīng)用框架。劉建生( 2007) 分析了基于物聯(lián)網(wǎng)的藥品流通流程再造措施。溫平 ( 2010) 設(shè)計了基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的新型干法水泥生產(chǎn)設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng),監(jiān)測設(shè)備的溫度、振幅,實現(xiàn)信息的及時上報與報警。梁正平 ( 2010) 提出基于三維編碼的全流程食品追溯系統(tǒng),結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),實現(xiàn)信息的采集與查詢和追溯。朱帥 ( 2010) 在 “物聯(lián)網(wǎng)對未來零售業(yè)的影響”一文中提出 “技術(shù)催生革命”、 “信息分析是增值點”、“機遇和挑戰(zhàn)并存”。此外,不少學(xué)者也從不同角度就物聯(lián)網(wǎng)自身發(fā)展進行了研究。焦泉 ( 2010) 闡明物聯(lián)網(wǎng)與知識產(chǎn)權(quán)的關(guān)系,提出加快我國物聯(lián)網(wǎng)知識產(chǎn)權(quán)保護創(chuàng)新的思路。寧煥生 ( 2010) 提出中國物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議結(jié)構(gòu) ( RFID - MP) ,為中國物聯(lián)網(wǎng)的架構(gòu)、信息服務(wù)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議的發(fā)展和研究提供了參考。顧晶晶 ( 2010) 設(shè)計了基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)的物聯(lián)網(wǎng)定位模型。楊斌( 2010) 提出基于面向服務(wù)架構(gòu) ( SOA) 的物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)應(yīng)用基礎(chǔ)框架,該框架利用射頻標識構(gòu)建的物聯(lián)網(wǎng)對企業(yè)產(chǎn)品全流程進行監(jiān)控,通過 SOA 實現(xiàn)海量數(shù)據(jù)資源共享和高效利用,為企業(yè)資源整合提供一種可行的解決方案。張云霞 ( 2010) 對物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域現(xiàn)有商業(yè)模式進行分析,指出適合電信運營商的物聯(lián)網(wǎng)商業(yè)模式。這些研究都為我國當前物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了探索的思路。
2) 物聯(lián)網(wǎng)在物流方面的應(yīng)用
物聯(lián)網(wǎng)在物流方面的應(yīng)用主要集中在物聯(lián)網(wǎng)對物流的影響以及物聯(lián)網(wǎng)在物流操作、物流信息及供應(yīng)鏈物流管理等方面的應(yīng)用。關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)對物流的影響,趙昱 ( 2010) 展望了物聯(lián)網(wǎng)對物流活動的影響。王繼祥 ( 2010) 提出物聯(lián)網(wǎng)在物流業(yè)中的應(yīng)用,包括: 產(chǎn)品的智能可追溯網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、物流過程的可視化智能管理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、智能化的企業(yè)物流配送中心、企業(yè)的智慧供應(yīng)鏈。沈旭明( 2010) 提出物流屬于物聯(lián)網(wǎng)帶動產(chǎn)業(yè),提出智能物流的概念。左斌 ( 2010) 提出物聯(lián)網(wǎng)時代物流企業(yè)的轉(zhuǎn)型升級為供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)管理組織的主導(dǎo)企業(yè),物聯(lián)網(wǎng)催生新的物流運作模式———專業(yè)化“物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)商”。戴定一 ( 2010) 認為物聯(lián)網(wǎng)時代的 “智能”是基于網(wǎng)絡(luò)的,或者說是依托 “基于網(wǎng)絡(luò)的集中式數(shù)據(jù)處理和服務(wù)中心的”; 物聯(lián)網(wǎng)促進物流智能化; “數(shù)據(jù)中心”是網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟社會的一個創(chuàng)新的經(jīng)濟主體,存在 “商務(wù)模式”運作等困惑。關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在物流操作中的應(yīng)用,潘金生 ( 2007) 提出基于物聯(lián)網(wǎng)的物流信息增值服務(wù)。朱文和 ( 2010) 提出基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)供應(yīng)鏈全過程的智能化物流配送服務(wù)。李霞 ( 2010) 分析了物流信息技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系。薛飛 ( 2010)提出把物聯(lián)網(wǎng)融入物流園區(qū)的建設(shè)中,利用物聯(lián)網(wǎng)在不同物流園區(qū)間搭建一個互通互利的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。王曉亮 ( 2010) 提出物聯(lián)網(wǎng)可用于我國鐵路運輸?shù)目推狈纻闻c識別、站車信息共享、集裝箱追蹤管理與監(jiān)控及倉庫管理。物聯(lián)網(wǎng)在物流信息系統(tǒng)中的應(yīng)用,一方面表現(xiàn)為 RFID 技術(shù)在物流中的應(yīng)用,另一方面為基于物聯(lián)網(wǎng)的物流信息系統(tǒng)的設(shè)計。羅秋科 ( 2007)提出 EPC ( Electronic Product Code,產(chǎn)品電子代碼) 系統(tǒng)及其在現(xiàn)代物流中的應(yīng)用。余雷 ( 2006)提出基于 RFID 電子標簽的物聯(lián)網(wǎng)物流管理系統(tǒng)。王德玉 ( 2007) 提出 RFID 技術(shù)在軍事物流領(lǐng)域的應(yīng)用研究。Christian Decker ( 2008) 設(shè)計了 SmartItems ( 智能物料項目) 應(yīng)用于供應(yīng)鏈管理。Vin-cent ( 2009) 研究了 RFID 與物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系,提出二者有助于救市。金鑫 ( 2010) 提出 RFID 發(fā)揮優(yōu)勢物聯(lián)網(wǎng)助力春運,實現(xiàn)車票實名制管理。王燁( 2010) 提出基于 RFID 技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)在物流安全領(lǐng)域的應(yīng)用。荊心 ( 2010) 研究基于物聯(lián)網(wǎng)的物流信息系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)。俞靈 ( 2010) 提出港口口岸物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)規(guī)劃設(shè)想。Antonio J 設(shè)計了基于物聯(lián)網(wǎng)的醫(yī)院智能信息系統(tǒng),用于檢測過敏及副作用。Reiner Jedermann 提出基于智能嵌入式標簽物流中泛在計算的應(yīng)用。在供應(yīng)鏈物流管理方面,樊世清 ( 2010) 討論物聯(lián)網(wǎng)對供應(yīng)鏈管理的影響。李旸 ( 2010) 提出物聯(lián)網(wǎng)對商業(yè)銀行供應(yīng)鏈金融產(chǎn)品的影響。畢明光 ( 2010) 提出基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的物流供應(yīng)鏈研究。張佶 ( 2010) 提出物聯(lián)網(wǎng)提升紡織供應(yīng)鏈管理水平。周受欽 ( 2010) 提出 “物流裝備物聯(lián)網(wǎng)”的概念,即物流裝備智能化加上傳輸網(wǎng)絡(luò)及管理系統(tǒng)與運營系統(tǒng)。
1. 2 我國物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用研究現(xiàn)狀評述
我國對物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展與應(yīng)用的研究非常多,這些研究豐富了物聯(lián)網(wǎng)的理論研究領(lǐng)域,對我國物聯(lián)網(wǎng)的理論體系完善起到添磚加瓦的作用,滿足了當前我國物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的特定需求。
1) 上述文獻中提出的主要觀點
本文僅對物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用方面的文獻作梳理,未涉及大量關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的文章。上述文獻從物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的各個角度展開,形成一些明確的、共識性的觀點: ①物聯(lián)網(wǎng)的廣泛應(yīng)用將是繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)與移動通信網(wǎng)之后的又一次信息革命,或稱為信息產(chǎn)業(yè)革命的第三次浪潮; ②互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)的整合,改變了人類的生產(chǎn)和生活,實現(xiàn)全球 “智慧”狀態(tài); ③物聯(lián)網(wǎng)帶來了新的產(chǎn)業(yè)革命,可利用物聯(lián)網(wǎng)信息通信技術(shù)改變未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式和結(jié)構(gòu); ④作為信息技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù),物聯(lián)網(wǎng)可廣泛應(yīng)用于各行各業(yè),實現(xiàn)信息的共享、反饋;⑤物聯(lián)網(wǎng)將是一個新興產(chǎn)業(yè),物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)是具有萬億元級規(guī)模的產(chǎn)業(yè); ⑥當前我國物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的障礙集中于安全、成本、效率、標準化、整體規(guī)劃等方面??傮w而言,文獻較客觀地描述了我國當前物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀,闡述了發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)的益處,對我國未來物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景進行預(yù)測,同時探討了物聯(lián)網(wǎng)在各行業(yè)、各領(lǐng)域的應(yīng)用方向。此外,關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用研究角度非常豐富,研究人員眾多,不僅限于高校、企業(yè),還包括政府人員; 同時研究視角奇特,既包括新興低碳經(jīng)濟與物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)聯(lián),也包括傳統(tǒng)的科學(xué)發(fā)展觀、與物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系分析。
2) 研究可能存在的不足
物聯(lián)網(wǎng)畢竟是新興事物,因此,不可否認當前物聯(lián)網(wǎng)理論與應(yīng)用研究的作用與貢獻。但是也應(yīng)看到上述研究的不足,總體表現(xiàn)為研究內(nèi)容較空、雷同,學(xué)術(shù)界對此的討論非常熱烈,但是多浮于表面,實踐應(yīng)用不足。部分研究仍然僅著眼于物聯(lián)網(wǎng)的基本概念和細微的應(yīng)用點,研究內(nèi)容也不夠深入,僅是對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的套用。部分文章文不對題,對物聯(lián)網(wǎng)的分析、應(yīng)用有些牽強附會。應(yīng)用研究性的文章“為應(yīng)用而應(yīng)用”,缺乏應(yīng)用的基礎(chǔ)分析,提出的措施空泛。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用性文章研究從點著手,但是也僅限于點,而非線、面。例如研究主題為“物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于物流管理”的多數(shù)論文僅是對采購、生產(chǎn)、配送、銷售、回收 ( 召回) 等供應(yīng)鏈過程各個環(huán)節(jié)的監(jiān)測,缺少全過程的協(xié)作,同時側(cè)重于信息的共享,缺失物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈各主題對實物智能管理的協(xié)作。研究物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于監(jiān)測,而無后續(xù)支持: 僅是安全防范,未能做到控制處理。多數(shù)論文均將物聯(lián)網(wǎng)作為信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進行分析,對物聯(lián)網(wǎng)商業(yè)模式與產(chǎn)業(yè)運營的研究較少、較淺。關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈中物流配套支持的理論研究較少。