对物联网技术的了解十篇

时间:2023-10-09 17:30:45

对物联网技术的了解

对物联网技术的了解篇1

关键词:物联网;导论;层次结构;教学内容

作者简介:吴治海(1981-),男,安徽亳州人,江南大学物联网工程学院,副教授。(江苏 无锡 214122)

基金项目:本文系江南大学本科教育教学改革研究项目“物联网新专业实验实践性环节设置策略研究”(项目编号:JGB2011057)、“物联网新专业人才培养与产业结合模式研究”(项目编号:JGB2011053)的研究成果。

中图分类号:G642.421 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)31-0070-02

最近几年,物联网(Internet of Things,IOT)概念的提出及其技术的飞速发展引起了世界各国的广泛关注,被称为继计算机与互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。为了能在这一技术领域占据重要位置,许多国家提出了相应的物联网发展战略。如美国的“智慧地球”、日本的“u-Japan”、韩国的“u-Korea”、欧盟的“欧盟物联网行动计划”、中国的“感知中国”等。发展物联网技术的基础与核心是培养物联网方向的专业人才,为此,国内各大高校相继开设了物联网工程专业并开始招收第一届本科生,如哈尔滨工业大学、华中科技大学、西北工业大学、北京科技大学、江南大学、南京邮电大学等。然而,物联网工程的新专业属性,决定其人才培养方案的制订、课程的设置以及教学方法的实施等,目前仍处于“摸着石头过河”的探索性阶段。但是,国内目前已开设物联网工程专业的大部分高校,都将“物联网技术导论”作为本专业的第一门课程,旨在向学生整体介绍物联网的概念、内涵、关键技术、发展现状以及主要应用等,以激发学生的学习兴趣,并使学生树立学习的信心。因此,“物联网技术导论”课程的讲授成功与否关系到物联网人才培养的质量,进而影响到中国物联网技术发展的进程。

一、物联网的概念及内在层次结构

目前,关于物联网的定义有多种,但是被大多数学者认同的一个定义为:物联网,即通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器、气体感应器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息的交换与通讯,以实现智能化的识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。简而言之,物联网就是“物物相连的互联网”。使用通俗的语言,可以这样表述物联网的内涵:使用传感器获取物理对象的信息、使用网络传输信息、使用计算机处理信息、使用控制器设计反馈控制策略、利用执行器对物理对象进行控制与管理等各类操作。由此可以绘制出物联网中的信息流(如图1所示)。因此,从控制学科的角度来说,物联网是一个典型的网络化控制系统(Networked Control Systems,NCS)。从物联网的定义以及图1中展示的物联网中的信息流向,可以概括出物联网的层次结构:感知层、网络层、处理层与控制层(如图2所示)。其每层的功能分别为信息的获取、信息的传输、信息的处理与信息的反馈。这四层结构的划分是对传统的物联网三层结构,即感知层、网络层与应用层的进一步细分,本质上是一致的。从这四层结构的划分不难看出,物联网技术涉及信息技术领域的四大一级学科,即电子科学与技术、信息与通信工程、计算机科学与技术以及控制科学与工程。因此物联网是一个多学科交叉的技术,这使得物联网的内容极为丰富。但另一方面,这种交叉性也增加了“物联网技术导论”课程的讲课难度,对教师的专业素质提出了更高的要求。因此,如何选择讲课的重点,既让学生感受到物联网技术的重要性,激发他们的学习兴趣,又使他们面对繁杂的内容而不畏惧,树立学好物联网技术的信心,具有重要的意义。

二、“物联网技术导论” 教学内容选择

目前国内已出版发行的“物联网技术导论”教材有十多本。[1-12]通过浏览这些教材的目录,不难发现物联网内容极其庞杂,主要涉及传感器技术、无线传感器网络、射频识别技术、短距离无线通信技术、远程通信技术、无线单片机、嵌入式系统、云计算技术、机器学习、模式识别、数据挖掘、智能信息处理技术、物联网控制技术、物联网安全技术、物联网技术标准、物联网应用等。依据物联网的四层结构,可以将上述内容进行如下层次归类:感知层包括传感器技术、无线传感器网络与射频识别技术;网络层包括短距离无线通信技术与远程通信技术;处理层包括云计算技术、机器学习、模式识别与数据挖掘;控制层包括物联网控制技术;物联网安全技术、物联网技术标准与物联网应用横跨物联网的四层结构。但另一方面,作为一门导论课,一般来说讲课时间会限制在20课时以内。试图在较短的时间内把上述内容完全彻底讲一遍是不现实的,因此需要选择重点内容进行讲解,目标是让学生对物联网的整体架构、关键技术有一个整体上的清晰认识。那么如何选择主要内容呢?以江南大学已经实施两年的“物联网技术导论”课程教学方案为例,结合物联网的四层结构,来分配每讲的主要内容。目前江南大学“物联网技术导论”课为16课时,除去最后一次考核占用的2课时,还有7讲14课时。下面,结合物联网的四层内在结构,详细叙述每讲的主要内容。

第一讲——绪论。介绍物联网的基本定义、内在结构、研究现状、发展动态、主要应用领域。重点讲解物联网的基本定义与内在结构,讲解时应播放一段物联网应用案例的视频,增加学生对物联网内在结构的整体认识。

第二讲——感知层技术一。介绍智能传感器技术,包括传感器技术、微控制器接口、无线单片机、嵌入式系统。重点介绍传感器工作原理、比较CC2430和CC2530功能差异、嵌入式智能传感器的一般结构、标准接口与串行接口。

第三讲——感知层技术二。介绍无线传感器网络。由于无线传感器网络具备了一个简单的物联网系统的架构,对本讲内容的讲解可以大大提高学生对物联网内在结构的认识。主要讲授无线传感器网络的定义、体系结构、特征、协议栈结构、主要支撑技术,如定位技术、时间同步、数据融合、安全技术等。可以结合无线传感器网络在智能农业当中的应用来讲解本部分内容。

第四讲——感知层技术三。介绍射频识别技术。由于射频识别技术也具备了一个简单的物联网系统的架构,所以对本章内容的讲解可以进一步增强学生对物联网内在结构的认识。主要讲解射频识别的组成、分类、工作原理、技术标准、与传统自动识别技术的区别以及安全问题。可以结合射频识别技术在门禁系统当中的应用来讲解本部分内容。

第五讲——网络层技术。介绍短距离无线通信技术和远程通信技术。重点介绍Zigbee技术、WiFi技术、蓝牙技术、超宽带技术和3G无线远程通信技术,简单介绍多路访问技术和多路复用技术。应结合具体的应用来讲解Zigbee技术、WiFi技术和蓝牙技术。

第六讲——处理层技术。主要介绍云计算技术、机器学习、模式识别与数据挖掘。重点介绍它们的含义、基本结构和主要方法。在介绍基本结构时应画出结构方图,使其技术原理清晰明了。

第七讲——控制层技术。重点介绍控制的思想,即反馈。可以结合具体的例子来讲解,如倒立摆的控制,让学生主观感受反馈的作用,但要避免复杂的数学公式。也可以适当介绍控制学科的前言问题,如网络化控制系统与多智能体系统,让学生深刻感受到控制技术在物联网技术当中的地位。

以上七讲基本包含了物联网技术的主要内容。通过这七讲的学习,学生基本上对物联网架构和关键技术有了一个整体上的认识。由于不同高校开设物联网工程专业的院系有所不同,教师的专业背景也有所不同。但是,确保学生正确认识物联网技术的一个基本要求是教师向学生完整地介绍物联网的四层结构。任何一层的缺失都将导致学生对物联网概念和内涵认识的不准确,影响其以后的学习效果。

三、结语

本文在阐述物联网内在层次结构的基础上,结合“物联网技术导论”课程课时短、内容多的特点,详细介绍了如何在有限的课时内分配主要的物联网技术的知识点。由于“物联网技术导论”是一门新的课程,目前还没有成熟的课程教学方案,因此,本专业的高校教师要善于结合自己的专业知识和教学经验,编写符合中国国情的“物联网技术导论”教材,探寻一条符合中国学生的“物联网技术导论”课程教学方法,进而培养出基础扎实、技术熟练的物联网专业人才,推动“感知中国”战略的进程。

参考文献:

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对物联网技术的了解篇2

[关键词]物联网技术;实训教学;职业能力;专业建设

[DOI]10.13939/ki.zgsc.2016.02.113

高职物联网应用技术专业建设自从2011年开始在全国迅速展开,经过近几年的快速建设初步形成了一定的规模,积累了一定的经验,但是由于物联网技术是一项综合性技术,涉及计算机、通信、电子和软件等多方面技术之大成,要真正建设好高职物联网专业还有较大差距,特别是高职物联网应用技术专业的实训教学建设还有待进一步加强研究与深化。

高职教育是培养面向社会各行各业生产第一线的高素质技术技能型专业人才的高等职业教育,它的根本任务是培育学生良好的职业能力与可持续发展能力。职业化能力的培育是高职学生的重中之重,也是区别于应用型、研究型人才的显著标志,职业能力的培养要靠高职院校实训教学来保障和实现,只有建设规划好物联网技术实训教学体系才能完成高职物联网专业学生的职业能力与可持续发展能力的修成。随着国家“互联网+”、“工业4.0”等理念的提出与深化,物联网技术的应用十分广泛,如智慧农业、环境监测、智能交通、智慧城市、智能家居和智能物流等,根据国家“十二五”战略规划结合地区经济发展特点,以智慧农业和环境监测作为高职物联网技术实训切入点,基于“认知―技术技能―系统体验” 路径来研究并实现物联网应用技术实训教学,培养主要面向农业与环境行业的具有物联网设备安装调试、工程规划与实施、系统服务与技术支持为主的高素质技术技能型物联网技术人才。

1专业课程与实训教学

1.1专业培养目标

高职院校是为国家培养技术技能型人才的高等学校。其培养的人才除了要有一定的理论基础知识,重点是要培养学生具有较强的专业实践操作能力和岗位就业适应能力,这就要求高职院校通过工学结合办学模式,强化以职业能力为目标的实训教学,最终实现物联网应用技术人才培养目标的要求。

物联网应用技术专业的培养目标是为培养德、智、体、美等全面发展,面向物联网产业,服务区域与地方经济发展,具有较好的物联网专业基础知识、较强的实践能力、良好的团队协作能力,可持续发展与创新能力,掌握物联网应用技术,从事物联网工程项目的规划与施工管理、物联网设备安装与调试、物联网维护与管理、物联网设备营销与技术支持,成为具备良好文化素养、职业道德和综合职业能力的高素质技术技能型人才。

1.2专业课程体系

从职业岗位能力需要出发来分析物联网应用技术专业的课程体系。以“岗位―能力―课程”的思路来构建课程体系和课程内容,在满足一定理论知识需要的前提下强化实训课程内容建设,努力做到“教学做一体化”教学过程中理论与实践的相互促进和融合,最终使实践教学来内化学生的理论知识,为拓宽高职学生的成长空间打下基础。为此,设置了一定数量的通识教学课程和专业基础课程,如高等数学、英语、高级语言程序设计、物联网技术概论等。专业课程的设置更加体现职业岗位的特点要求,以智能农业、环境监测为系统实训平台出发,围绕这两大领域的物联网技术应用展开,开设了一些有特色的专业课与实训课。如RFID技术与应用、无线传感器组网技术、农业食品溯源应用系统实训、城市环境远程监测系统实训等课程。课程设置如下表所示。

物联网应用技术专业课程表

公共素养课程

思想道德修养与法律基础、思想和中国特色社会主义理论体系概论、形势与政策、军事理论教育、职业发展与就业指导、大学英语、大学语文、高等数学(理)、大学生心理健康教育、体育

专业支撑课程

计算机组装与系统维护、计算机技术基础、电工电子技术基础、高级语言程序设计、计算机网络技术、物联网技术概论、数据库应用基础、网络设备配置技术

专业核心课程

无线传感器网络技术、RFID技术与应用、传感器原理与应用、物联网系统应用实训、物联网工程设计与实施

专业拓展课程

综合布线技术、移动应用开发、嵌入式系统与应用

1.3实训教学体系

高职教学的根本就是培养学生具备良好的职业岗位就业能力,它的特点是突出职业能力所要求的实训实践教学,完备的实训教学体系主要由三部分组成,包括专业实训教学环节、校内实训室建设、校外实训基地建设。在设计物联网应用技术实训教学时,以知识与技能渐进式提高出发,按照“认知―技术技能―系统体验” 路径展开,“认知”主要是强调基础性和启蒙性实训,“技术技能”主要侧重专业核心课程的配套实训,“系统体验”主要是对前面实训成果的系统综合和应用,更加贴近物联网技术的实际应用。物联网应用技术实训教学可以分为三个主要阶段:技术基础与专业认知实训、专业技能实训和物联网系统应用实训。校内校外实训的有效结合来强化物联网专业学生的技术技能和岗位适应能力。校外实训基地主要解决学生的岗位适用能力,校内实训室主要完成学生的专业技能的实操和理论知识的内化。

2基础性实训

俗话说得好,基础不牢地动山摇。这说明基础知识的学习与掌握是何等的重要。高职实训也是同一个道理,也要从基础性实训抓起。物联网应用技术基础性实训可以分成两个层面:专业基础实训和专业认知实训。

2.1专业基础实训

专业基础实训一般是指电子信息大类学生应具备的一些面向职业岗位的通用型技能实训。如计算机基础应用、高级语言程序设计、计算机组装与维护等实训,采用“教学做一体化”教学模式下,通过这几门课的实训让学生对计算机硬件和编程知识有一定深入的了解与掌握,为后面的进一步学习打下良好基础。计算机基础应用和计算机组装与维护这两项实训主要让学生了解和认识计算机系统结构和基本工作原理,熟悉应用办公软件如Office,掌握对各型计算机的硬件拆装和维修,训练高职学生使用计算机的基本技能。高级语言程序设计主要让学生对计算机编程语言有一个基础性的学习掌握,为下一步技术技能的实训打下基础,如C语言学习。

2.2专业认知实训

专业认知实训是开启对物联网技术应用大门的起初环节,目的是让物联网应用技术专业学生对物联网技术的相关知识、相关设备、相关领域和相关应用有一个认识,拓宽学生的眼界,增强学生对专业学习的兴趣,为专业技能实训起到承上启下的作用。由于物联网技术涉及学科门类较多,职业面向行业应用面广,因此不可能面面俱到,只能依据专业培养定位来开设认知实训。针对面向农业与环境应用的特点,专业认知实训突出了电子技术基础和计算机网络技术的学习,通过系统仿真和实际电路的调试,让学生对基本的模拟、数字电路、计算机网络应用有个较好认知;通过物联网技术概论课程相关的实训让学生了解物联网涉及的多类技术要素,了解物联网三层体系结构及相关的感知、传输和信息处理与控制技术,在认知实训中强调以感观了解为重点,知识普及为重心,宜采用多种教学形式开展,如网上查阅、实地参观、现场交流与访谈等。

3职业技能实训

职业技能是高职学生面向社会就业之根本,也是体现现代高职教育之重心所在。高职教育的质量与特色大多体现在学生技能素质的培养上。从物联网技术层面来分析,物联网技术应用主要包括三个层面:感知技术、网络传输技术和信息智能处理与控制技术,因此,我们结合面向农业与环境领域的应用从三层结构来组织物联网专业技能实训。

3.1感知技能实训

感知技术主要是解决信息的获取,为最终的行业应用提供信息与数据。它包括多方面的信息获取技术,如各型传感器、RFID系统、定位系统、条码等十分广泛。以农业与环境行业的应用为例,主要采用的也是前面所说的四大类设备,为此要建立感知技术应用实训室,结合专业核心课程进行传感器、RFID等方面应用技能实训,让学生了解各类型传感器和RFID系统应用技能。传感器方面:如温湿度传感器、pH值传感器、CO传感器的实物及其如何使用,通过实际操作演示掌握其基本原理、性能和使用方式。RFID设备方面:如各型电子标签、天线、阅读器等。通过RFID原理实训台,让学生掌握各型电子标签的使用情况和基本工作原理,理解各频段RFID系统的适用范围,以电子标签信息识别读写实训让学生对各类技术标准有一提高认识与消化。另外,也要适当增加控制方面的实训,如智能农业方面的调节光照和控制水源和通风等。

3.2信息传输技能实训

网络传输是信息高速公路,负责把由前端感知设备获得的信息实时准确上传到云端。这部分主要分为两个方面:一是近距离无线网络传输,二是远程高速网络传输。近距离无线网络传输一般采用Zigbee、WiFi和蓝牙技术,主要用来解决如各类传感器的信息汇集和集中转发上传到远程网络上。重点是实训无线传感网(Zigbee网络)的组网与使用,让学生了解与掌握无线传感网的基本组成、相关设备与工作原理,通过如节点之间点对点的通信、无线SOC端口控制与传输来强化对无线传感网的使用。另外,结合计算机网络技术实训来强化学生对局域网、宽带广域网的应用以及网络设备配置与管理。

3.3信息处理技能实训

在物联网三层体系结构中,最后一层是信息管理与应用(简称应用层)。应用层主要是完成经网络传输层上传到云端数据的接收、过滤与存储,然后结合行业应用进行控制与管理。主要涉及专业课程有数据库应用基础、高级语言程序设计、移动应用开发等一些相关软件应用方面。基于物联网技术的应用系统离不开数据库管理和前后台应用软件的开发,针对高职学生的特点,适当强化数据库(如MSSQL)应用知识的掌握和实际应用,对数据库的基本操作与使用管理有一定程度的了解。随着移动互联技术的迅速发展,移动终端在物联网系统应用中已十分普及,目前移动开发平台主要基于IOS和Android两大系统,基于Android移动应用开发已占据主流,为此结合移动应用开发课程建设移动应用开发实训室,在学习了Java语言后,通过“教学做”来培养学生开发小型App的能力。

4系统性实训

物联网技术的显著特点是集多专业之大成,涉及专业知识面广,容易给学生产生知识混杂和难学的印象,那么如何补救这一情况是专业教学研究的一大课题,为此,基于“认知―技术技能―系统体验” 路径的理念,特别强化与设置了物联网系统综合实训环节。

4.1智能农业应用实训

物联网技术在智能农业中的应用如火如荼,“民以食为天,食以安为先”,食品安全至关重要,农产品的质量管理特别是食品溯源系统已日益成熟。将农产品种(养)植、运输、加工和流通的信息相关联,形成完整的信息追溯链来确保农产品的安全性。整个系统涉及溯源标识技术、监装技术、物流监控技术和数据采集与查询技术。溯源系统以RFID、条码技术的应用为基础,是一典型的物联网综合应用系统。这一实训系统基本涵盖了物联网应用技术专业所学的大部分专业知识,通过溯源系统的实训体验把原本分散的技术串联起来,强化了学生对物联网专业知识的理解和兴趣,特别是强化了学生对RFID技术应用的认识。实训的主要内容有网络环境的搭建、服务器安装与调试、电子标签制作与识读、数据库管理与应用、PDA安装与调试和APP应用开发等。

4.2环境监测实训

基于无线传感网的环境监测实训是以传感器与无线传感网组建与应用开发为重点的专业实训,通过此实训让学生达到对无线传感网的系统设计,设备选型,传感网组网及Zigbee协议的应用开发有一定程度深化,实训重点要让学生树立起系统性的理念。下图是物联网环境监测实训室功能总体框图。

环境监测实训系统

实训系统包含三种数传模式(WiFi、Zigbee、有线)环境监测传感器,形成一套覆盖三个层次的物联网教学平台。同时,其他内置WiFi模块的各种手持设备(笔记本电脑、手机等)也能无线接入该实验平台,成为物联网实验设备的一部分;师生教学、科研实践开发的其他感知模块,通过与标准的WiFi设备服务器连接,也能轻易接入该实验平台,完成测试、验证。这些设备的灵活配置为学生提供了从数据采集、网络传输到信息处理较完整的物联网系统应用模型。包含的实训:网络组网与无线信号测试、Zigbee协议栈应用、Zigbee网络拓扑、开发环境的搭建;IEEE 802.11协议介绍、接口程序代码开发、串口WiFi设备服务器设计、传感器数据采集与查询显示等,重点是把从信息采集、传输和信息处理联动起来,让学生充分体会到一个真实的无线传感网系统的体验,更加贴近了以后的工作岗位,增强学生就业信心。

5结论

物联网应用技术实训教学是培养高职学生技术技能型人才的核心所在。实训教学必须以良好理念为先导,紧密结合人才培养目标,构建起符合学生就业岗位需要的实训教学体系。本文以农业与环境应用为背景,从分析人才培养目出发,基于“认知―技术技能―系统体验” 路径来研究并实现物联网应用技术实训教学,以知识与技能渐进式提高构建实训教学环境,通过近两年的探索与实践,取得了较好的效果。

参考文献:

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[3]张新.高职物联网应用技术专业建设探索与思考[J].物联网技术,2014(5):80-82.

[4]刘雪梅.民办高职院校实训体系的建构和机制研究[J].职教论坛,2012(11):18-20.

对物联网技术的了解篇3

关键词:物联网;智慧校园;校园建设;智慧技术

DOI:10.19474/j.cnki.10-1156/f.005064

智慧校园已经是校园管理工作中不可或缺的一部分,现在很多高校都在使用智慧校园,我国也在大力宣传智慧校园,支持各大高校使用智慧校园进行校园管理工作。智慧校园最大的优势提高校园管理的效率,并且可以让枯燥的教学变的更加有趣,促进学生的学习积极性,帮助高校建立一套完善的校园管理模式,使得学校生活越来越有趣。物联网技术的到来给教育行业带来了质的飞跃,校园智能化模式也在不断发展超越,物联网技术在智慧校园里的建设可以在一定程度上维护校园安全、促进学生学习热情、帮助老师进行日常管理、提高教学水平等,使教育领域实现教育管理智能化。

一、物联网下的智慧校园

物联网技术在很多方面已经实现了领先,比如在识别技术、定位和监控等方面都是佼佼者,但是由于物联网技术还是个新型技术,还有很大的发展空间,在具体的社会实践中会存在着不足,这就要求物联网技术在实际操作中不断的发现问题并进行有效的解决。物联网技术其实是互联网技术的延伸,延续了互联网技术中的帮助用户联系和沟通的作用。物联网技术的主要目的是收集数据,对信息进行加工,将这些信息传播到需要的人手中。物联网技术在具体操作中需要使用到很多的设备,为了保证信息传播的效率,必须要保证设备的质量。

(一)物联网的功能 二、物联网的功能与特征

物联网主要有三个功能,分别是智能识别、定位系统和智能监控。智能识别指的是通过扫描技术对某些特定的物体进行识别,然后对收集到的数据进行智能化的处理分析,并将这些数据快速的传送到互联网上,给人们提供便利的查询系统。

(二)物联网的特征

物联网作为新新产物,主要是为了满足人们的需要,物联网技术主要的特征是网络服务的智能化,人们通过物联网技术彼此联系,将社会生活中的实际情况通过网络进行分析传播。物联网技术的应用是人类的一大进步,帮忙人们对信息的收集,可以很大程度上提升人们的生产生活质量,实行资源共享。

三、智慧校园中的物联网技术

(一)识别信息并获取信息

随着科技的不断进步,二维码技术的发展,人们可以通过互联网了解的知识在不断增多,物联网技术应用普及度也在增加,用户可以在很多方面都利用物联网技术。像我们在学校中必不可少的校园一卡通,这就像是我们的身份证一样,象征着我们的学生身份。这种卡片在智慧校园中的使用是利用物联网技术在卡片中装置一个智能芯片,通过高科技智能折别进行信息收集,对学生的信息进行智能识别。

(二)智能控制与保护

利用物联网技术还可以对物体进行控制和保护。在课堂学习中,可以利用物联网技术对教室的温度根据天气进行调节,不仅如此还能够对调节灯光,尽量弥补自然环境带来的不利条件,为课堂学习提供一个良好的学习环境。物联网技术在智慧校园中的应用还不止这些,能够将学校与社会分开,避免社会人士对学生的影响,为学生营造一个良好的学习氛围,保护学生们的身心健康。

(三)教学环境检测

物联网技术还可以对教学环境检测,可以对校园里发生的大小事务进行实时监控,在校园中安装摄像头监控,对学生的上课情况进行监控,可以帮助老师对学生上课情况进行全方位的了解,促进老师在教学模式上的改进,同时也对学生的行为进行约束,在监控的情况下学生自觉性增加,争取一名三好学生。

四、基于物联网的智慧校园发展应用

校园信息化的建设在物联网技术的促进下已经发展成为智慧校园。物联网技术的不断成熟将校园中的信息进行智能化连接,并且快速的通过网络进行传播分析,对人们的生活产生巨大的影响,人们的学习、工作和生活等各种方面也在受着物联网技术的影响,与此同时也对促进智慧校园的完善。

(一)平安校园

通过物联网技术对校园进行监控管理,在一些重要的场所、道路等地方安装了摄像头,会有专门的工作人员进行查看,可以及时发现问题,一旦发现异常就会及时了解情况并且进行解决,这样一来可以将一些违规违法行为及时制止,提高校园的安全。对进出校园内部的车辆和人员及时进行实名记录,出现问题时可以及时进行查询,保证校园师生的安全。除此之外,还要对老师和学生的身份进行确认,在课题上实行考勤制度,全方面保证校园的安全。 (二)智慧图书馆

智慧图书馆的建设时物联网技术在智慧校园中应用中占据很重要的地位,采取智能化的管理模式,对图书馆资料数据化,可以快速的找出你需要的图书资料,使得借阅图书可以更加方便,使得图书管理高效化。 (三)智慧消费

校园一卡通是物联网技术的应用,将饭卡、水卡和借阅卡集合在一起,方便师生的生活学习,可以将用户的消费信息,学习情况进行记录,便于我们了解自己的消费情况,也可以帮助我们进行财务管理。

五、结论

将物联网技术运用在智慧校园中,使得校园管理更加科学合理,将学习扩展到课堂以外的地方,创新传统教学,使学习更加有趣、智能,在潜移默化之中提高学生的创新能力,提高学生的综合能力。在智慧校园中,智能化的环境下,学生可以通过多种方式进行学习,将学习渗透在各个方面,同时提高教学水平。

参考文献

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对物联网技术的了解篇4

关键词:物联网;多维度;物流管理

引言:

近些年来我国互联网技术正在不断的提升,互联网技术已经慢慢向物联网技术进行转变,物联网技术打破了传统互联网虚拟的环境,物联网能够将网络和物体相结合,使得真实智能的自我感知与物体能够进行相接,达到全球相互链接的目的。物联网可以通过计算机进行自主操作,这种工作方式可以很大程度上提高工作的效率。并且随着我国现在的科学技术的不断提升,许多新型的移动电子设备都能够实现高速移动互联,现在所使用的云计算专业技术能够很大程度上稳定物联网专业技术,这样就能够提高物流管理的工作效率,减少工作中问题的出现几率。

一、当今互联网现发展状况

物联网专业技术是我国近些年来通过计算机专业网络技术研究出来的互联技术,物联网专业技术是一种新型的信息通讯技术。物联网专业技术主要是通过GPS定位技术,使用红外线定位技术等相关技术把需要链接的物体,进行链接,通过使用互联网协议能够将拥有实体的物品进行联合,实现物品信息共同。近年来我国通讯技术也在不断地提升,因为现在的移动设备能够使用高速的网络进行上网,所以增加了非常多的移动设备使用者,这一点也直接表现出了物联网的机会也即将来临,国外许多国家的互联网信息技术都十分发达,并且将互联网信息技术作为主要研发技术,互联网信息技术涉及到了非常多的方面,推动着国家的经济发展和国防技术。我国对于物联网技术的研究相比较其他国家,研究算是比较早的,我国早在一九九八年的时候就对物联网技术开始了相关的研究,我国物联网专业技术在国际上都保持着领先,有许多没有办法解决的问题,我国相关研究人员都将其解决。我国清华大学以及中华科技大学等相关的职业院校都对物联网技术有一定程度的研究,这对于我国物联网技术的发展有着非常大的帮助。在我国物流行业中,许多物流单位都开始涉及到物联网技术,在我国许多沿海城市都已经开设物联网测试地点。这也是源于我国对于物联网技术的研究水平,对此加强我国物流管理的物联网专业技术对于我国经济发展有着非常关键的意义。

二、当今我国物流管理在物联网背景下的发展状况

这些年来我国对于物流管理的物联网发展给予了非常大的帮助,这就使得我国物流管理方面的技术表现的非常优秀,但是其中还是出现了一些问题需要进行改进创新。近些年来我国许多比较大型的物流单位都对物联网专业技术有一定成都的接触,在日常工作中也开始尝试使用物联网技术进行运行,但是这些大型的物流单位对于物联网的使用只是使用在基础信息规划建设和物流单位办公软件上,并没有真正的将物联网专业技术使用到业务上。物联网专业技术能带给物流管理单位最大的帮助就是推动业务的处理速度和提高准确度,但是这些能够帮助物流管理单位的技术并没有被使用。此外我国在使用物联网专业技术的单位也是非常少的,大多数使用单位都是资金雄厚规模较大的大公司,许多规模偏小的小型物流公司并没有使用到物联网专业技术,还在使用着传统的方式对物流进行管理。我国近些年来在物联网背景下物流管理存在着的问题还有很多,其中主要是对于技术的使用标准不是很明确,在制度创新方面做的也不够全面。近些年来的物流单位对于物联网专业技术的使用还是比较表面,并没有深入的去了解物联网技术能带给物流管理的帮助以及其物联网技术的重要性,在国内一些中小型企业更是对物联网技术没有兴趣,没有真正的去了结果物联网专业技术的好处,在大型物流单位中大多都是使用物联网专业技术对单位进行辅助管理,这样是没有办法将物联网专业技术的作用完全发挥出来的,物联网专业技术的效果也没有体现出来,使得物流单位不能够知道物联网专业技术的能力,这也就造成物联网专业技术在物流管理方面没有起到很大的作用。近些年来我国虽然有一些在大型物流单位在使用物联网专业技术对内部进行管理,但其实也只是使用物联网专业技术的一些表面功能,许多物联网专业技术并没有真正的去使用到,其中中小型物流单位只是使用物联网专业技术来建设自身的网络,并没有对物联网专业技术的核心能力进行研究。近年来我国物流单位的结构是非常复杂的,在各个物流单位中的交流并没有做的很好,有些使用物联网专业技术来进行交流的物流单位对信息平台的建设也不是特别完善。现在的物流单位主要是通过慢慢探索的方式对物联网专业技术进行研究,这种研究方式会使得物联网技术的变得非常单调,没有真正的体现出物联网技术的作用

三、当今物联网技术在物流管理方面出现的问题

近年来物联网专业技术使用在我国物流管理方面还是出现了一些问题,物联网背景下的物流管理应当在物流单位的内部创建资源编码,这样就可以有效的对物流资源进行统一管理,在资源的采集过程中需要保证资源的真实和准确性。在收集到需要的资料之后应当对资料进行备份保存和真实性的验证。我国许多物流单位对于资料真实性都有一些欠缺,这也就会导致物流单位管理出现问题。与此同时我国物流单位的资源没有办法满足物联网环境的需求,物联网需要大量的资源来进行运作,如果没有这些资源就无法开展信息采集工作,不能够发挥出物联网的全部效果。物流单位现目前并没有形成整体,近年来许多的物流单位都是将仓库和运输进行分开运营,这也导致商品的运营模式变得非常单一。这种情况下会很大程度上影响到物流单位的发展速度,使得许多规模比较小的物品没有办法发挥出应有的效果。

四、当今物联网背景下物流管理问题的对策

近些年来我国物流单位对于物联网的重要性没有完全的理解,物联网专业技术能够为物流单位提供非常大的帮助,对此要想提高我国物流单位的服务质量就必须解决物联网背景下我国物流单位中出现的问题。要向我国物联网专业技术能够使用到物流单位中,为我国物流单位的发展提供帮助,就必须将物联网专业技术进行普及,将物联网专业技术推广到我国大中小类型的物流单位中,对于一些资金能力比较薄弱的小型物流单位国家应当给予一定程度的扶持,提供一些专业技术以及资源的支持,这样可以加快我国物流单位物联网化的建立速度。对物流单位进行物联网专业技术普及之后,物流单位应当对加深对物联网技术的研究,提高物联网的建设效率,对于一些比较优秀的物联网技术进行学习研究,保证物联网技术能够满足使用需求。物流单位的各个区域都应当完善物联网环境的建设,实现物流单位能够通过物联网进行资源流通。想要发挥出物联网环境的效果就必须制定出相应的管理标准,在物流单位中最有效的管理方法就是建立物联网标准,物联网标准的建立可以通过我国相关研究部门进行制定,物联网管理标准能够很大程度上帮助我国物流单位进行管理。虽然这些年来我国物联网技术一直处于世界领先地位,但是物联网技术中还是存在着一写问题,物联网资源管理效率还是有一些低,建设很容易出现重复的情况。对此我国相关部门需要加强对物联网技术的研究,在研究过程中打破一些技术难题,这样可以使我国物联网专业技术更实用于物流单位,让物流单位体会到物联网专业技术提供的好处。结束语:本篇文章主要介绍了物联网专业技术,对我国物流管理方面起到的作用,现目前许多国家对于物联网技术都非常的认可,并且都在物流单位方面开始使用物联网技术进行单位的管理,但还是有些物流单位没有利用到物联网关键性功能。这就需要相关部门对物流单位进行物联网知识的普及,让物流单位能够早日使用物联网技术,让物流单位能够更好的为社会服务。

参考文献:

[1]李兴东,陈云.物联网环境下多维度协同物流管理研究[J].农家参谋,2018(05):217.

[2]孙旭.物联网环境下多维度协同物流管理研究[J].中华少年,2016(36):308.

[3]王庆.物联网环境下多维度协同物流管理研究[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2016(10):31-32.

[4]朱未平,金志扬.物联网环境下多维度协同物流管理研究[J].物流工程与管理,2016,38(06):33-34.

[5]沈卫国.物联网环境下多维度协同物流管理研究[J].商业经济研究,2015(33):40-42.

对物联网技术的了解篇5

【关键词】窄带;物联网技术;市场趋势

一、窄带物联网发展背景

窄带物联网的发展前景,其实试下各种信息传感需求的背景之下发展起来的,对于接入互联网的人与物之间的智能互联,实际上从2000年左右,人们就已经开始了对于其技术飞跃的不懈追求。我国工信部的《关于全面推进移动物联网(NB-IoT)建设发展的通知》,是我国目前对于窄带物联网连接技术的准备基础。NB-IoT的具体应用场景包括:公共事业应用场景、工业领域、农业领域、消费领域等。这种低耗能、广泛连接领域的物联网连接技术,是在目前全国广域范围内的物联网要求能够实现覆盖能力、节能性、安全性、标准性、服务质量、建网方便程度、生态系统和应用范围等方面超越其他技术的前提下发展起来的,NB-IoT势必成为未来广域物联网的主流通信技术。

二、窄带物联网基本原理和关键技术

在外物互联的大趋势之下,物联网和窄带连接技术已经开始了逐渐的普及,其工作和连接原理也逐渐为人们所熟知,目前,物联网技术拥有非常显著的商业价值,因此也得到了很多企业的高度重视。窄带物联网技术的突破性进展进展,是建立在面向长距离、低速率、低功耗和多终端业务的技术基础之上开发研究的,其基础原理是基于窄带技术标准的快速处理协议的接入基础之上进行的。窄带物联网其实是一个基于物联通讯技术的技术,利用高速率的视频监控技术,将中速率的智能数据传输和连接终端,实现至少约物联网连接占三分之二的连接需求。窄带物联网的关键技术,主要是在未来网络的组网中进行彻底的融合,将蕾丝于物体潜入窄带的数据卡,实现集合的通讯模块的功能。比较有难度的就是其协议需要实现速率的合理选择,在基站的建设上需要支持电话和微信的高带宽需求,同时也要支持物联的频谱资源应用。从技术层面看,解决物联网的覆盖深度,也是需要能够借助基站,使用单电池的多年应用,甚至可以达到5-10年的应用,是能够有效解决窄带物联网成本的终端需求。目前我们能够看到的量产规模是有限的,能够解决模组价格的技术成本,可以考虑监控通信终端的设置,并且结合纳入升级和试点的标准。

三、市场趋势

今后做窄带物联网已经可以不再需要复杂的组网过程,可以通过在融合整体的移动通信技术的过程中,建设更加能够适应多元化连接的网络。也就是说,组合一个更加具有广域特点的局域网,就可以有使用基站的覆盖房难喝角度,解决更多的功能性问题。选择巨大基数的来按揭终端喝数量级别,建立使用于多个窄屏的接入终端。在窄带物联网的扇区设置中,我们可以安排十万个物联终端进行连接,最需要解决的就是确实需要并且能够接入数量的问题,这个精确的技术属性确定,是未来物联网技术所需要做到的实际工作内容之一。在进行窄带物联网开发的过程中,最有市场前景的就是产业链的两头,对于设备制造和模块的通信增长,可以带来潜在的经济利润。另外,在平台运营的运营商而言,构建完善的支撑系统来帮助用户进行智能化管理,在对于物联中戴安的爆发式增长的时候,选择合理的计费和统计方式,就可以对网络发展带来更好的商机。

四、结束语

窄带物联网的发展已经开始逐渐接入到了人们的生活之中,这种具有更低成本的网络连接技术,已经潜移默化的增加了流量利用的空间,不仅为客户提供了更多的连接可能,而且还可以为物联网的运营商带来更多的计费模式,窄带物联网是可以未来万物互联时代给人们带来个性化连接服务的基础,而且可以为客户节省不必要的连接成本,从而必然具有更加广阔的市场发展前景。研究窄带物联网的技术基础,实际上就是希望能够结合更多盈利模式,为市场发展和不同客户提供服务、并促进运营商获利的双赢过程。

参考文献

[1]许剑剑,梅杰,ZulfiqarHussainPathan,曾剑秋.物联网发展驱动因素分析与前景初探[J].北京邮电大学学报(社会科学版),2016,(06):52-57.

[2]廖睿祺.思科物联网业务营销策略研究[D].大连理工大学,2016.

[3]苏美文.物联网产业发展的理论分析与对策研究[D].吉林大学,2015.

对物联网技术的了解篇6

[关键词]物联网 应用 RFID

中图分类号:TP393.08 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)46-0229-01

一、物联网的概念

物联网被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮,英文名称是“Internet of things”,翻译过来就是物和物连接的互联网。它可以看作是互联网的延伸,延伸到了物品与物品之间的信息交换和通信。

物联网到现在还没有一个标准的定义。中国物联网校企联盟对物联网的定义为当下几乎所有技术与计算机、互联网技术的结合,实现物体与物体之间,环境以及状态信息实时共享以及智能化的收集、传递、处理、执行。按照国际电信联盟的观点,物联网主要是解决物品到物品,人到物品,人到人之间的互联。

二、物联网的应用实例

(一) 物联网在智能家居中的应用

百度百科对智能家居的定义是以住宅为平台,利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成,构建高效的住宅设施与家庭日常事务的管理系统,提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性,并实现环保节能的居住环境。

基于物联网技术的发展,一些智能家居的技术已经产生。比如针对家庭成员安全的安全防盗系统。对于一个家庭而言,家庭成员的生命财产安全是最为重要的,所以安全防盗技术系统的设计就显得尤为重要。已获得专利权的卷帘窗安防系统可以有效地防止非法入侵。该技术基于物联网技术,通过在卷帘窗上采集外部环境信息的传感器和与之相连的家庭安防主机,当外部输入环境的信息与家庭安防主机内预设参数匹配不成功时,就会进行联动报警。该技术有效地阻止了窗户的入侵者,保护了家庭成员的安全。

(二) 物联网在医疗保健方面的应用

孕妇最大的特点就是行动不便,尤其是到了孕晚期,但是这个时候由于临近生产,反而需要对一些指标进行频繁的检查,比如对胎儿进行胎心监测检查,监测胎儿的胎心音信号与胎动信号。频繁的去医院对孕妇来说是一件很大的麻烦事。一种基于物联网技术的无辐射母婴健康监护系统可以解决这个问题。这个系统方便之处还在于它是依附于平板电脑或智能手机进行的,足不出户在家里就可以对胎儿进行监测获得胎儿的监控评估。

(三) 物联网在物流方面的应用

电子商务时代已经轰轰烈烈的到来了。网上购物可以使人们足不出户通过电脑或手机就可以浏览丰富的商品,这对于工作繁忙的现代人而言是一种省时省力的购物方式,重要的是送货上门,从选购到拿到物品,人们无需花太多的时间和精力,已经成为许多人尤其是年轻人主要的购物方式。而这大大刺激了物流行业的发展。

将物联网技术应用于物流的管理当中,可以实现物品的地点和状态的实时追踪 。一方面对物品进行了有效的管理,明确了责任;另一方面,方便了买家的查询,做到心中有数。而其中最主要的技术是物联网技术中的RFID技术(无线射频识别技术)。物流产品储存芯片中的无源电子标签进人磁场后会向阅读器发送信号,被解码后在主机进行数据处理,从而完成对物体识别的信息传递过程。

(四) 物联网在大规模畜禽业中的应用

随着惠农政策的实施,我国畜牧业发展态势良好。但随着劳动力成本的增加和农业污染的严峻形势,大规模养殖也面临新的问题。随着物联网技术的应用,这些问题可以得到有效的缓解。养殖环境监控系统可以将养殖场得到的信息:温度、湿度和粉尘弥漫度等实时传递给远程服务器,并通过对养殖场内相关环境控制设备的操作来实现智能管理。不但减少了人力的投入还防止了疾病的传播,而且通过智能标签还可以记录畜禽生长的每一个阶段。

此外,物联网在电力、交通、环保、校园、图书馆、林业、企业、煤矿等社会的各个领域展开了应用,物联网的典型应用已经在许多领域初见成效,极大地便利了人们的生活。现在世界各国都已经展开了对物联网的研究,将其摆在重要的战略位置。在信息化的大浪潮中,技术的革新层出不穷,而周期越来越短。我们有理由相信,物联网技术将会彻底改变我们的生活和工作环境,智慧地球的时代正在到来。

参考文献

[1]宗平.物联网概论[M].北京:电子工业出版社,2012.

对物联网技术的了解篇7

关键词:物流企业;物联网;物联网技术

中图分类号:F27 文献标识码:A

收录日期:2014年8月20日

我国于2009年正式提出建立传感信息中心,之后许多省市都快速发展物联网技术在诸多领域中的运用。但很长时间里,物联网概念几乎家喻户晓,看似发展迅速,实则缺乏理性且进展缓慢。随着2013年的《国务院关于推进物联网有序健康发展的指导意见》和《物联网发展专项行动计划》,才标志着物联网发展政策顶层架构设计基本完成,同时意味着物联网迈入实质性发展阶段。

一、物联网技术在物流企业运用现状

物流作为一种古老的经济活动,随着商品生产的出现和发展。物联网的发展离不开物流行业支持。当前物联网运用主要集中生产领域和物流领域。特别是在物流领域,物流公司与物联网关系十分密切,通过物联网建设,企业不但可以实现物流的顺利运行,城市交通和市民生活也将获得很大的改观。物联网技术的应用将极大地提升物流的效率。不但可以减少仓储物流、人力成本、货物装卸等物流成本。而且贯穿全覆盖的物联网,可以使得整个供应链精准、透明和高效,实现了传统物流所不可能完成的目标。

2013年根据物流行业协会的调研报告显示,中国物流行业物联网设备增长幅度超过60%,物流作业状况的物联网管理系统增幅在26%,物联网技术设备得到广泛运用。物联网技术对配送过程的透明化管理和信息追踪,效果十分显著。电子标签拣选系统出货量增长35%以上。在自动输送分拣系统、自动化仓储系统,红外感知技术、激光感知技术、RFID技术、二维码技术等各项物联网感知技术都得到了广泛应用。在物流订单处理流程上,实现订单拣选信息自动处理成语音系统,语音拣选系统拣选信息输入拣选显示设备,减少了环节,加快了工作节奏。物联网技术对自动化智能仓库领域的管理大大提高仓储设施的空间利用率,出货效率飞速提高,更使得单品出货量较大的物流企业增强了竞争力。激光导引、磁条感知和物联网智能搬运系统在自动化物流中心的应用也很多,增长率在28%以上。在货物出入库方面,物联网系统根据信息指令对货物进行智能堆码跺,也是物流技术装备物联网技术的主要领域。总之,2013年是物联网在物流领域内高速增长和发展的一年。

二、物流企业物联网技术应用中存在的问题

(一)法律法规不完善。物联网法律问题的复杂性在于和我们生活的方方面面结合所产生的复合性问题。物联网建设涉及到交通、环境、政府工作、公共安全、财务安全、个人健康和情报搜集等多个领域,完善它需要多种力量的整合。当前物联网法律法规,特别是针对物流企业的物联网建设的法律法规不够完善。这些新型问题是对现有法律体系的挑战,同时并不排斥复合传统的法律。传统法律体系中的侵权、违约、个人隐私、公共安全等问题全部都会再现,同时由于物流企业的自身特征,物联网法律法规的不完善又会在其中得到延伸。

(二)潜在的安全问题。物联网建设要求信息化,需要信息的开放,而安全性要求信息的独立,因此需要做的信息化和安全性的统筹兼顾。由于物联网是由大量设备构成,所以影响通信网络、传统网络、移动网络的安全。在物联网的应用中,如果网络安全无保障,那么个人隐私、物品信息等随时都可能被泄露。而且如果网络不安全,物联网的应用为黑客提供了远程控制他人物品,甚至有造成危害社会公共安全的可能性,如篡改危险品物流信息,夺取机场、车站物流管理权限。所以,物联网在信息安全方面存在一定问题。

首先,技术设备的安全问题。物联网技术使物流企业节约人力成本,实现远程操控机器完成一些复杂、危险和机械的工作。这样,物联网技术设备多数是部署在无人监控的地点工作,任何人都可以轻易接触到这些设备。而且物联网操作设备功能简单、携带能量少,这使得它们无法拥有复杂的安全保护能力,但同时物联网涉及的通信网络多种多样,数据传输也没有特定的标准,安全保护体系不完善。如果针对物联网设备或操控设备的传感器进行破坏,通过破译传感器通信协议,影响设备的正常运行,或对它们进行非法操控,后果不堪设想。

其次,核心网络的信息安全问题。虽然物联网本身核心网络具有完整的安全保护能力。但通过实地调查发现,物流企业在建设物联网时,普遍都有:节点数量庞大,而且以集群方式存在的特点。这样数据信息在传输时,大量物联网设备发送数据,远远高于目前的IP网所提供的能力,进而造成网络拥塞。调查显示,几乎所有物流企业的通行网络都是面向连接的工作方式,所以物联网的广泛应用必须解决地址空间空缺,网络安全标准,物联网核心网络数据分组技术等问题。此外,物流企业通信网络的安全架构均是从人的通信角度设计的,不完全适用于机器间的通信,如果基于现有的互联网安全机制建设物联网,又会割裂物联网机器间的逻辑关系。

最后,各环节加密的安全问题。当前,网络层传输的加密机制通常是逐跳加密,即信息发送过程中数据是加密的,但是途经的每个节点上都是需要解密和加密,这样导致数据在每个节点都是明文。这样可以适用所有物流作业业务,各业务可在同一个物联网业务平台管理,保障了物联网的高效率、低成本。但是,逐跳加密是要在各节点进行解密,所有节点都有可能被破解加密的信息,因此逐跳加密对传输路径中各节点的可信任度要求很高。在业务层传输的加密机制大都是端到端的,即信息仅在发送端和接收端的各节点上均是密文。可以根据不同的物流作业状况选择不同等级的安全保护策略,从而可以为高安全要求的业务定制高安全等级的保护。但是,这种加密机制不对消息的目的地址进行保护,从而不能掩盖传输消息的源地址和目标地址,同样会受到恶意攻击。

总之,多元的数量庞大的物联网核心网络,需要一个统一且强大的安全管理平台;明确物联网中的特殊安全需要,供何种等级的安全保护,架构合理的适合物流企业的物联网安全机制问题亟待解决。否则将成为物流企业未来发展物联网技术的最大障碍。

(三)物联网技术标准缺乏统一。物流企业物联网技术的建设包括对企业的各种资源建立一个规范统一的编码,信息的采集渠道和方式要规范、通畅、稳定,要科学、合理、深入的研究物流企业工作流程方式。标准不统一,影响物联网的推进。现有各行各业的管理信息系统中,对物品的编码结构形式各异,对构建互联互通的物联网带来了很大的障碍,现在全国都在进行物联网技术标准统一的工作,是全国物流企业所面对的难题。

(四)技术不够成熟。在物联网技术中,相对已较为成熟,商业化程度比较高的是卫星定位技术和网络传输技术,但作为物联网技术核心的RFID和传感器技术,还未能产业化、规模化。RFID技术目前仍以低频为主,而高频RFID刚进入产业化初期阶段,还有很大的提升空间,应用过程中存在不少问题和障碍,解决方案还需要进一步完善。

(五)改造成本过高。改造成本高是物联网技术在物流产业中应用的一大障碍。关键原因是核心技术和标准未能实现自主、芯片和高端传感器几乎全部依赖进口,这样就给低利润率的物流产业带来沉重负担。

(六)缺少专业人才。目前,高校对于物联网技术的应用,多数是对实验室的建设或相近计算机技术专业的改造,纯粹的物联网工程专业的建设很少,物联网专业人才培养有待加强。

三、完善物流企业物联网技术应用对策建议

(一)建立健全相关法律法规。物流企业物联网的建立和应用时长期而艰巨的任务,需要建立和完善相应的制度,建立物联网的长效发展机制。物联网的实现不仅涉及技术方面的问题,同时还会涉及有关管理、协调、合作等多方面的问题,还涉及个人隐私保护的问题。

涉及的法律法规有以下几个方面:一是保护个人隐私方面的法律规范。防止个人隐私信息被随意取得,避免人们担心隐私泄露而拒绝接受物联网的可能,这就要靠国家出台相应的法律政策,鉴于法制在我国的不断完善和人们法律意识的不断提高,相信相关法律的出台将为这一问题的解决提供方案;二是要建立物联网核心技术的知识产权保护的相关法律。保护知识产权就是保护企业的合法利益,法律就是保护这一利益的最有效地手段。保护物联网的知识产权就是保护物联网企业的利益和生产研发积极性的有效措施;三是要完善物联网,特别是针对物流行业和各行业物流作业中使用物联网技术的法律法规,其目的是为物流行业的发展提供一定的规范要求,确保其健康有序的发展。政府部门要根据不同发展的阶段的特征,对相关法规进行适时合理的调整,保证其有效性。

(二)加强安全保障。针对物流作业数据的识别以及感知功能方面是由很多个感知节点来共同实现的特点。从措施上补救:首先,建立一个远程的设备控制操作管理的平台,对于那些节点被破坏的,网络之中能够自动的愈合,网络相关的功能也就不会受到任何影响;其次,针对物流企业物联网终端类型过于多元化,加之分布广泛、节点移动性、网络异构性和业务复杂性等特点。我们可以实行身份认证以及访问限制的有机组合进行控制。同时,使用云计算技术,用云储存来存储物联网那些海量资源数据;最后,在加密环节上,可以仅在感知和应用端产生明文,在网络中的其他节点都是密文传送,减少信息泄漏的节点,同时对于感知对象以及传感设备方面可以适当地进行互相的认证,在合法的情况以及环境之中才能够顺利地进行。这样针对物流行业特点,从安全层面上保障了物联网的有效应用。

(三)整合产学研力量。由政府部门牵头,组织有关科研教育单位的专业力量,制定适合物流科学的物联网建设和应用的具体计划,分别对物流企业的技术、经济、管理等问题展开系统的研究工作。有利于政府结合各种资源,建立统一的适合物流企业的物联网技术标准。同时,推动高校联合、委托高校定向培养、组织专家研讨会、互派学习,加快物流人才体系的建设。研究增强政府、高校、企业之间的合作,形成产学研合作的良性循环。这样,既解决了物流企业对物联网人才缺乏的问题。高校也可以在物流企业建立教育基地、实践基地等,有针对性地进行培养适合物流企业的物联网人才;同时理论联系实际,促进物联网专业建设,提高我国自主物联网技术的发展,降低物联网建设、改造和应用的成本,解决物联网在物流企业实际操作中存在的具体问题,也为教育部门提供有价值的参考依据。

四、总结

物流行业在我国的发展也非常迅速,物联网已经成为互联网之后的一次信息革命。物流企业应当抓住机遇,大力发展物联网技术、促进物联网标准的协调统一、推动规模化发展,在将来日益竞争的环境中,打下良好的基础。物联网在物流中的应用是大势所趋,由于发展时间短,不可避免地存在法律法规、安全保障、技术壁垒、人才匮乏等问题。相信随着物联网技术的进一步发展及应用,上述问题最终会得到解决,从而促进物联网在物流企业中大规模的应用。

主要参考文献:

[1]王喜富.物联网与物流信息化[M].电子工业出版社,2011.1.1

对物联网技术的了解篇8

学术界和技术工程领域对物联网概念的各种界定,表明他们对物联网有不同的见解。拉图尔认为,每一种技术都以技术要素的特殊配置为中心,组成一种社会利益联盟的“社会关系网图”。物联网技术也不例外。物联网概念背后的基本理念始终蕴涵着社会、经济和技术等因素,因而反射出不同的视角。物联网这一术语语义模糊的表层原因在于“物联网”这个词自身,它在语法上是由两个词构成:“互联网”和“物”。第一个词把物联网推向网络导向的视角,第二个词侧重于一般的“物”,把“物”整合到一个共同的框架。从物联网各种视角看,差异有时是巨大的,这源于利益相关者、商业联盟、研究和标准化机构要么从“网络导向”视角出发,要么从“物的导向”视角出发来处理问题,这取决于他们特殊的利益、结局和背景。无论如何,不应忘记“互联网”和“物”这两个词放在一块,就意味着把破坏性创新引入当今的信息和通信技术(ICT)世界。物联网的语义意思是基于标准通信协议,由唯一寻址的互联物体形成的全球资讯网。这意味着在这一过程中存在数目庞大的(异构)物体。对象唯一寻址、表征和存储交换的信息成了最具有挑战性的问题,直接带来物联网的第三个视角“语义导向”。语义视角可以利用适当的建模解决方案对物体进行描述,对物联网产生的数据进行推理,调适物联网需求的语义执行环境和架构、可扩展性存储和通信基础设施。

基于上述分析,我们可以清楚地看出,物联网范式应该是“网络导向”、“物的导向”和“语义导向”三大视角的合集结果。根据系统论:物联网实质上是“互联网”+“物”+“语义”三个部分的聚合。物联网技术以一种知识整合的方式提供交互界面[7]。整体大于它的各部分之和。物联网因此必定不同于互联网,并且其功能也大于互联网。物联网也必然不同于传感网、产品电子代码(EPC)及其应用。物联网隐含了一个技术是人体延伸的人造物的本体论理论。物联网技术在高度普遍意义上就是人自身本质的最重要的部分。在自动化中,物联网技术达到方法上的完善。而在感知、通信、大数据、云服务阶段,物联网技术真正地反映了人类:无时不在、无处不在的感知、通信,就像人自身一样聪明和智慧。因而物联网技术像人一样形成了人为的自主特征。劳动客体化最终的结果赋予物以“智慧”,人和物的关系变得日趋模糊。物联网技术的自主性使得人难以维持“主人”的地位。人处于主体和客体交互的状态。人是网络节点的创造者,同时又是网络节点本身。人既是物联网的主体,同时又是物联网的客体,人自身也是物联网的一部分。人既可以被动地接受感兴趣的信息,也可以积极地产生、提供信息以及交换各种信息。人还可以作为本地信息提供者的角色发挥积极的作用。人甚至可以通过桥接和路由不同网络之间的通信,在那些核心基础设施缺少网络覆盖的地方参与扩展通信网络。媒介是人的延伸,而人又受到媒介的控制和操纵。人既是信息,又是媒介。人成为主体而不是客体的最重要条件是人有自由意志,取决于人能否对物联网技术进行控制,能否在现实世界和虚拟世界之间自由切换。

二、物联网技术的异化:隐私问题

物联网技术的自主性导致技术进步的不确定性。通过嵌入日常生活环境和物件,物联网技术以前所未有的、难以想象的后台方式悄悄地为不同生活层面的人类活动提供支持。但是技术从来就是一柄双面刃:当物联网给我们提供便利、安全、经济增长、环境友好等福利的时候,物联网技术有可能不受制于社会控制,我们又可能成为物联网技术控制的对象,这就是产生物联网技术的异化。从街上到室内,从物体到人体,到处都有无数双隐形的眼睛在监视着每个人的一举一动。物联网技术便于信息的交换和处理,符合现代社会的系统控制特征,并对公民的隐私产生影响。隐私入侵导致我们失去在个人自由层面上的利益,使个人陷于无权力、无意义的境地。一些专家甚至认为“对于大多数人们来说,隐私将在2013年或在此之后一段时间终结”。物联网不可避免增强有关人和物的信息收集的可能性,物联网社会最终趋向透明。而且,通过数据主体或数据管理员,自动决定的可能性将极有可能创造信息失控的现象。它也会给个人权利和社会价值带来巨大的威胁。对物联网隐私问题的哲学剖析,有利于正确把握技术和社会之间的关系,使我们生活得更为美好。首先,物联网具有无处不在、无时不在、无人可排除的监控性。网络化的信息技术扩散到日常生活环境,甚至人的身体,为构建监控基础设施提供充分的技术手段。随着信息和通信技术的发展,物联网技术逐渐成熟,键盘或其他人工输入设备被自然语言接口所替代,能够观察用户并解释口头语言、手势等命令。生物识别程序取代密码记忆或其他授权行为。通过监控、通信和数据处理等技术,为用户提供各种无干扰的、便利的服务。但是物联网这种新范式也不可避免地带来无处不在、无孔不入的监控。

在过去,所的与活动有关的数据大多数是自主的,基本上受用户控制。而新的范式剥夺了用户这项决定的自由,即是否、什么、如何。尽管对于很多人来说,事实上并不存在这项选择的自由,个人隐于“被暴露”状态。因而对于个人隐私保护来说,物联网技术创造了完全不同的环境。与传统的全景式监控(没有人可以肯定他或她是否真的被监控)相比,可以假定生活在物联网环境的人正处于被观察之中。传统的监控受制于空间,而物联网技术捕获的数据将会超越时空。人类生活在物联网环境下,任何活动或状态都正在受到监视、分析、转录、存储,并且可以在未来任何环境下被使用。这并非夸大其词,而是对物联网技术的负面效应的一种忧虑。虽然受环境的限制监控状态强弱有别,但是这种假设是合理的。没有人可以肯定,在任何地方,复杂的、无处不在的计算系统或个人设备不在观察他或她的行为,不在记录他或她的谈话,不再存储他或她的位置。在物联网环境中,以传感器为代表的感知设备数量激增,不能排除这些感知设备以一种隐匿的方式嵌入环境、装置或人体的可能性。作为符号化的移动通信终端和网络化的便携式设备,这个焦点物是了解个人言论、行为动向、社会交往、地理位置以及用户基本信息,包括通信各方当事人的姓名、住址、证件号码、通信费用等信息的最佳窗口。开机状态的手机能够产生的位置信息,随时暴露你所在的位置。嵌入传感器的商品可能让个人生活隐私成为围观的对象。思维控制传感器、可植入式大脑传感器、情感感知神经耳机、多接触脑探针、电极列阵、思维头盔等物联网技术能控制人的思维、情感。生物传感器芯片、纳米墨水、睡眠测量仪以及其他安置有无线发射装置的仪器都会成为身体隐私的泄密者。

云计算、云存储的共享功能为资料隐私的非法传播提供新的路径。其次,物联网具有前所未有的传播性。这种传播性可以分为三个层面。

1.通信技术水平让人与人、人与物、物与物都处于连接之中。通信技术可以与感知技术融合以更好地跟踪物和人的状态,即它们的位置、温度、运动等。利用通信技术这个桥梁,通过终端管理指令可以对环境对象进行监控。物联网的通信技术突破计算机终端,将更多的物连接起来,实现物与物互联、人与物、人与人互联的物联网生态互联社会。一般的物也具有通信能力,而不仅限于人和计算机等设备。任何人、任何物在任何时间和任何地点都可以通过有线网络和无线技术(比如全球移动定位系统(GSM)、通用移动通信系统(UMTS)、无线保真(Wi-Fi)、蓝牙(Bluetooth)、紫蜂(ZigBee)等各种其他无线网络)进行通信。在物联网这个新范式中,丰富的网络化物体模糊了比特和原子之间的界线。越来越多的设备连接到网络,一切互联、一切隐私皆有泄露的可能。任何涉及隐私的通信,任何个人的接触,任何信息交易都会在任何时间被捕获、复制。

2.数据存储的能力极大地提高,已进入大数据时代。物联网数据采集、挖掘和提供的方法完全不同于我们现在所知道的,物联网对个人数据采集数量惊人。对于公民类个体而言,自身不可能控制个人信息被披露。随着信息存储的成本继续下降,信息一旦产生,将极有可能被永远保留,拒绝数字遗忘。存储技术的进步使得成本急剧下降而存储量不断高升。其结果是长期存储的价格门槛也很快失去其经济意义。廉价的硬盘允许监控者收集大量传输信息:谁做了些什么;廉价的摄像头允许监控者收集大量的位置信息:谁在哪里。廉价的计算机允许监控者搜索有关任何个体的大量信息;廉价计算机或便携式移动设备也允许监控者访问任何人的生活记录。物联网对隐私和尊严的未来影响已经受到审视。例如手机录音的散播或上传。它们仅仅代表很小部分的隐私威胁,这一小部分的隐私威胁仅仅是人生记录的极小一部分,而人生记录仅仅是云存储的极小部分。

3.数据分析和处理能力也极大地提升,让复杂的数据挖掘程序能够处理所采集的海量数据,这是以前无法在允许的处理时间框架内以合理的成本进行分析的。这些技术进步也允许提供内存扩展,记录任何行为或表达,让我们在以后可以浏览过去,具有前所未有的传播性。计算技术是对通信传输的数据进行处理,将数据提取为信息和知识所做的相关性分析。为了从海量异构性的数据中获益,需要能够通过解释传感器数据得出一般的结论,需要进一步从原始数据中挖掘有益的信息。另外,物体需要感知、理解周边环境,并具有一定的决策能力,这就需要通过计算技术改变嵌入式系统的思维方式、设计和执行。为了支持智能物体,需要尽可能精确地解释由感知器测定的本地环境信息。从隐私角度看,这些看似微不足道的、甚至是没有价值的、无关紧要的海量数据经过数据挖掘可能变得敏感。相关的数据集可能提供贴心的知识和服务,比如生活方式或健康风险,但是这以隐私泄露为前提。再次,物联网具有日益增长的信息不对称性。由于物联网技术的专业性和垄断特征,用户可能不知道无线射频识别标签的属性,无线射频识别标签不会以听觉或视觉形式吸引用户注意力。因此,个人在不知道标签是否存在的情况下被跟踪,把他们的数据或至少痕迹留在网络空间。在物联网语境下,个人隐私备受压力。智能物向我们提供方便的服务,但是经常在后台悄悄地发生:当交易发生时,我们永远无法完全肯定我们是否正在被“观察”。个别事例的观察看似无害,但是如果几个这样的事例被合并,且转发到他处,就可能导致在某些情形下严重侵犯隐私。

对于个人的监控不再仅仅是国家,而且有私人参与者,比如营销企业对采集个人数据十分感兴趣。无线射频识别等物联网技术在商业和用户日常生活上的集成有可能减少匿名购买,商品上的嵌入式标签能泄露敏感信息、无接触地侵犯位置隐私。无线射频识别技术能使顾客隐私信息泄露和顾客物理地点被跟踪。可怕的是,个人可能对这些“被观察”、“被跟踪”、“被分析”、“被定位”等全然不知。事实上不可能详细地知道谁采集数据,数据转发给谁,他们使用的目的是什么。数据采集过程本身局限于技术暗箱。隐私法规比较先进的国家,其公民有权利获得通知,他们的信息被采集、采集的目的,也可以校正数据,撤销之前的同意或要求删除没有经过合适法律程序存储和处理的数据。物联网环境继续急剧地恶化,以一种不显眼的方式为智能环境提供技术框架:可以一直观察用户,自动地解释他们的行为。然后把结果输入一个连续研究的过程,这将形成系统自主决定的基础:如何使用、何时使用或何时传递采集的信息。物联网意味着更多的数据对象,与此同时,对用户来说更不透明且缺少控制。这势必进一步扩大已存在数据对象和数据采集者之间的信息和权力不对称。该影响的严重性也取决于用户对产生的数据控制的程度。公民和组织之间的权力关系应该是对称的、透明的。最重要的问题不是滥用,而是我们没有有效的方法知悉隐私信息是否被使用或滥用,何时会被使用或滥用。

三、物联网技术异化的制度规约:隐私指导方针及其局限

隐私是个人尊严、幸福和其他价值(比如结社和言论自由)的基石。几乎世界上所有国家的宪法里都包含隐私权条款。经合组织(OECD)隐私指导方针列出保护隐私最重要的条款,形成系列有法律效力的法规和自愿协议,包括欧盟指令95/46/EC。经合组织隐私指导方针包括8个方面:采集限制原则、数据质量原则、列明目的原则、使用限制原则、安全保护原则、公开原则、个人参与原则和责任原则。前4条包含隐私保护的基本内容,而后4条描述程序方面。从制定不可或缺的所有当前隐私保护框架这个意义上讲,前面4条特别重要,它们可以从欧洲、加拿大和美国隐私法中找到。如何对物联网技术产生的隐私问题进行制度分析、规约呢?基于篇幅,本部分主要针对经合组织的8个隐私保护方针,就物联网技术语境对其进行学理剖析,并指出其不足之处。

1.采集限制原则。物联网的基本理念与采集限制原则相矛盾。首先,原则的第一部分是对个人数据采集内容的一般限制,但没有说明限制的细节。物联网技术基本破除了这些限制。物联网数据采集的对象基本覆盖所有个人数据和物体数据,并积极地、普遍地采集。虽然该原则的最后部分要求被采集人知情同意,比如通过清晰可见的警告标签、标明何种物体在采集数据、采集何种类型的数据、在何时采集等。但是这过于复杂,在实践中很难操作,与物联网数据采集所固有的无干扰、隐秘的目标不兼容。其次,“数据采集对象明确表示同意”在任何情况和任何时间下都不可能完成,也不可获取。因此,有很多征求同意义务的例外情况存在,比如占有个人隐私数据以履行合同或保护重要的利害关系人。“公共利益”范畴的例外也包括公共安全问题或法律行为的效率。现在隐私权受到安全政策和技术(偏重于安全方面)的威胁,而忽略隐私对个人安全的核心作用,比如防止国家权力滥用。然而在物联网环境下,国家权力滥用的威胁将显著提高。再次,数据采集行为的连续性特点与获得个人同意原则完全不相兼容。数据采集是持续的、连续的、持恒。这种持恒性的数据采集必然要求获得被采集对象的不间断的同意请求。从法律技术角度看,基于合同形式的条款显然比较现实。但是数据采集对象和采集主体之间的信息不对称,数据采集对象如何知道采集主体是否违反合同,是否滥用权利或权力?同时个人同意又受限于数据采集对象对合同条款的理解力,并不是任何人都具有一定的法律知识。即使在自愿情况下,当事人也未必能理解是否该协议具有法律效力,具有何种法律效力,或者是否该协议是不合法或不道德的。也有部分人不会反对全面监控,特别是如果获取便利、增强安全。如果物联网服务提供商要求获取个人数据是订立服务合同的前提条件,也有可能很多人愿意签署相关的合同条款,明确同意采集、处理和传输任何数据。另一个较为关注的是该事实,如果生产商或销售商通过实时的隐私信息分析,做出让用户无法选择而又不得不选择的行为,就会产生一种强制和胁迫性经营行为。然而,在物联网环境里,没有办法逃脱无处不在的监控。因此,物联网提出法律难题:是否“同意免于质疑”?

2.数据质量原则。数据质量原则主要是两方面:采集数据的相关性;采集数据的准确性、完整性和有效性。就技术而言,物联网存在一些挑战:比如异构性、可扩展性、软件复杂性、互操作性、发现、到达和运行、理解、数据解释、数据量、容错、通信等方面。物联网是各种技术的大融合,是一个复杂的系统。任何技术上的不成熟都可能影响数据的准确性、完整性、有效性和相关性。在一般情况下,更多的数据并不必然导致更好的数据。为了得到精确的数据,必须进行定期监控和更正。只有使用特定系统、特定知识和特定硬件才会对这些数据质量的有效性作出承诺。因而在法律制度实践中,需要对该原则进行具体细化和拓展。

3.列明目的原则。这一原则的要求至少在数据采集之时,必须了解和识别采集数据的目的。数据保护指令也指出“因指定的、明确的和合法目的而采集”。后来目的变化仅仅允许是否和原意一致。除此之外,它们必须被明确指示。举例来说,在住宅和办公室场景中安装一些传感器以跟踪人们的位置和控制照明或供热。如果安装跟踪系统仅仅是为了增加办公室的舒适度,同时减少能耗,那么应该有如下较为合适的保护隐私的政策:跟踪系统不采集个人用户位置和移动信息,人们的位置和移动不应和身份相联系;人们被告知系统跟踪他们的行动范围和行为方式;跟踪系统采集数据的目的必须是为了控制照明和供热,然后由存储系统删除。然而,物联网技术的目的并不是为单一的、预先定义的目的而服务,而是为用户提供一种或多或少的可预见的环境。数据采集的目的完全在于积累尽可能多的可处理的数据以产生尽可能多的分析出关于个人行为模式和爱好的信息。这与作为数据最小化原则(相称性原则)的列明目的原则相矛盾。

4.使用限制原则。该原则说明如果数据披露、传输或使用与数据采集时的目的说明不一致,那么就不能披露、传输或使用该数据。该原则的例外情况是当事人协商一致或在法律授权的框架内利用。物联网技术的目的在于让生活更美好,而使用限制原则意味着削弱物联网的技术功能。使用限制原则和采集限制原则是一致的,都需要被采集人的知情同意。如果不断查询是否同意数据转移与原意一致,这就不是在创造无干扰的智慧环境而是产生让人疲惫的困扰。(本文来自于《科学技术哲学研究》杂志。《科学技术哲学研究》杂志简介详见)

5.程序性原则。程序性原则是构成当前数据保护条款不可或缺的因素,对于未来隐私框架具有极为重要的作用。例如,安全保护原则说明“个人数据应该受到合理的安全保护,防范比如受损失或未经授权访问、破坏、使用、修改或披露此类危险”。安全威胁产生于网络系统和数据传输攻击和未经授权的访问。安全涉及身份认证、数据完整等问题。位置信息如果被不法分子利用,可以对当事人进行跟踪,从而造成人身或财产安全威胁。事实上不可能提供充分的安全水平来防止未经授权的访问或数据披露,当大量的具有处理能力的无线组件构成自发的网络时,加密能力就成为该系统的关键因素。数据的海量特征、专业性和复杂性,使得个人难以有效参与。另外在实践中,也难以确定负有责任的数据管理者。

四、结语

对物联网技术的了解篇9

关键词:物联网;平台;技术

中图分类号:TP391.41 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2014) 04-0000-01

跟随着计算机网络、互联网的发展,物联网的技术也在慢慢的发展起来,越来越变得人们关注的焦点。长时间以来,物联网技术也应用到视频监控中去,高科技的引入导致传统的视频监控一系列的问题暴露出来,而人们的生活在安全防范上意识更强,为了人们在社会中有安全的防范,国家对视频的监控构建了物联网视频平台,对视频的分析更加的智能,高科技技术也慢慢走近人群、慢慢满足人们的需求。

一、高科技技术物联网的阐述

(一)物联网的介绍及特点。在计算机网络、互联网的基础上,延生出一种物联网的高科技的东西,在现实生活中,我们已经了解到计算机互联网网络时代给人类带来的很多益处,在其他国家发生的重大事件通过互联网我们就可以了解到,对于朋友和亲人想要见到一面,我们可以通过互联网得以实现,对于物联网是在互联网的基础上而发展的,可以想象它的功能之强大。通过射频识别、信息传感的物联网技术来传感设备,按照规定的技术、标准,通过一定的协议,将所需要的物品与互联网进行连接,并将物体进行对比,查看出异同,将比较的物体实物和虚物给以特定的编码,通过高科技技术的智能分析,将进行分析出来的信息进行分享,以此来达到对物体的识别、监视、确认、追踪等一系列的有效管理。在视频监控中这是一项非常重要的工作,有些不良分子为了扰乱社会秩序,什么样的事都能做出来,为此,采用此项技术可以很快的对这些非法分子进行控制,以此来达到社会的安定,维持人们的正常生活。物联网技术是在人类的综合水平之上,是一项比较智能的高科技技术,通过事物的高效率信息进行交换,把现实生活的实际物理空间与物联网的信息相融合,进行融合之后再对物体进行确认,具有快速、高效、捕获、处理以及更多的功能,它的特点就是可以通过射频的识别、信息的感知,可以任何时候对物体进行比较和感知,在它的一系列技术完成后,综合互联网的各种智能技术对物体进行分析出来的信息进行分享,最终实现智能化的管理和控制。

(二)物联网的发展史。“物联网”是国际电信联盟在2005年信息社会世界峰会上提出的,物联网概念的提出,在社会的每个角落里,信息的传递从人与人之间的传递变换为人与物或其他事物进行传递,在物联网的通信时代,人们日常生活中已经引入了一种近距离的收发器,这给人们的生活带来了极大方便。经过这些年的发展,在计算机互联网的基础上发展起来的物联网已经在飞速的发展,在每个领域里应用更为广泛,在国家与国家之间,此项技术已被应用,特别是在一些发达的国家,他们已经把物联网的高科技技术应用得很熟练,在物联网技术信息传递中已提高了很多的效益,减少了一些工作量,较低了成本。跟随着时代的进步,物联网的技术已不断在更新,信息传递方面越来越精确,许多发达国家已经对物联网技术开展了一系列有意义的活动,在活动要求不断的创新、不断的精确,让物联网技术慢慢的潜入人们的生活,随着人们对安全防范的需求,此项技术也在不断的满足人们的要求。在中国这个地大物博的领域里,我们国家对物联网技术的研究比较重视,对它的研究也是比较早的,国家该科技人才的培养上也是十分重视的,只有具备一定的先进科学水平和具体较高的能力,这个国家才能富强,人民生活才能提高。

二、对物联网视频平台关键技术的分析

(一)通过射频识别技术。在视频监控的过程中,要通过一定的设备来对物体进行识别,而这项技术称为射频识别技术,这项技术的系统有三种系统组成,分别为RFID电子标签系统、读写器系统、信息处理系统,射频识别技术在物联网高科技技术中是一个非常关键的技术,系统中的电子标签系统通过读写器对信息的进行处理,而空气中的无线电磁波可将标签中识别的信息传到读写器里进行处理,还有信息系统也可以进行处理,在完成这一系列的复杂的措施后,设备会将信息进行智能化的分析,进行高效的智能化管理,每一个标签就只有唯一的识别码,所以这项技术比较智能化,也能更好的为人民服务。

(二)传感设备的技术。在信息与信息之间、人与人、人与物之间都需要信息的传递进行交流,而传感器设备所拥有的技术就是为人们服务的,传感技术依赖于传感器设备和互联网之间,在互联网和传感器传感技术进行感知、确认,在物联网网络覆盖的区域内传感技术都会感应到,并对信息进行有效的收集然后进行有效的处理,传感器通过传感技术将被测到的信息转换成可用的信息,传感器设备的利用是非常广泛的,包括各种领域、行业,都有利用到此设备,包括军事、国防等。传感器技术综合了各种网络技术,包括网络无线通信技术,网络无线通信技术是物联网基础通道,是物联网提供信息传递和服务信息的通道,有着很大的作用,而传感器技术通过与网络通信技术的结合,增强了互联的功能,我们知道物联网是从计算机互联网时代基础发展起来的,所以物联网的一些技术是离不开网络通信技术的,以此传感器的通信技术的领域会越来越宽,通过各种高科技技术的配合,传感器技术具有效率高、稳定性高的特点,而对于其他的一些细微的技术在大部分功能上都是在为这些主要的关键技术服务,针对以射频技术、传感技术、网络通信技术为核心的高科技技术,科学家在研究的过程中也在不断的创新。

三、结束语

物联网的发展是社会发展推动发展的,就像如今的生活,电子产品在一代代的更新,新的取代过时、落后的,而物联网技术也是如此,在计算机网络互联网时展起来的,已引起国际上的关注,这必将是新一代的信息产业。然而,尽管物联网技术的大力发展,我们也要了解到它本身存在的一些问题,毕竟对此项技术才刚刚起步,所以在这个发展的过程中是很漫长的,所以只要人们通过不断的努力,通过此技术应用到视频监控中去,相信人们的生活会越来越好。

参考文献:

对物联网技术的了解篇10

关键词 物联网导论 课程改革 过程化考核 实践化教学

中图分类号:G642 文献标识码:A DOI:10.16400/ki.kjdkx.2015.11.028

Introduction to Networking Technology Process

and Practice-oriented Reform

WANG Juan, ZHANG Luqiao

(College of Information Security Engineering, Chengdu University of Information Technology, Chengdu, Sichuan 610225)

Abstract Things technology introduction course as the first basic course of things engineering students contact with, and it is important for students to build things technical framework and application process, it is the necessary foundation for subsequent courses undertaken. But found in the actual teaching traditional teaching methods can not meet Things interdisciplinary technical point complex features. Based on the study of the domestic counterparts reform experience, we propose a process and practice of Things technology introductory courses reform program, the practice of data to prove that the method operability achieved the desired results.

Key words Introduction of Things; course reform; process assessment; practice teaching

1 问题与研究现状

1.1 研究对象

作为“智慧中国”的重要组成部分,物联网技术受到越来越广泛的关注。为适应这种发展趋势,培养社会所需的具有综合能力的物联网工程人才,教育部在2010年将“物联网工程”设置为独立的一个专业。

物联网技术导论作为物联网工程专业的核心课程,是物联网专业学生接触的第一门专业课程。主要讲授物联网从感知层,传输层,数据处理层到应用层的整体技术流程,以及每层的关键核心技术,对学生建立正确的专业概念,整体的专业技术框架有重要意义。

1.2 实践教学中的现有问题

目前对物联网技术导论课程的教学方法主要是以讲授为主,平时留有课后作业,课程考核方式以期末闭卷考试为主,期末卷面成绩占总评成绩的70%。该教学模式在教学实践中出现以下问题:(1)单一讲授的教学模式不能适应物联网多学科交叉、密切联系行业的特点。学生反映物联网涉及学科非常多,仅每个学科简单理论概念的讲解,就已经非常庞杂,学生很难把握其脉络。且现有技术的应用与行业背景密切联系,单纯的理论讲授效果不佳。反映在课堂提问中学生往往答非所问,或者完全无法理解题目意思。(2)一考定论,平时不学,考前突击现象突出。但是由于知识点繁杂,突击背诵效率不高,且不及格率较高。(3)死记硬背现象突出,对技术理解不深。对于物联网产业环境和应用流程的理解和技术在应用中的创新上,有的教学方法和教材均不能提供有效的支撑。在平时的考查中,我们发现学生对死记硬背的技术点掌握得尚可,但是碰到综合应用题,大部分同学就不知所措。

面对以上主要问题,现有的物联网技术导论课程教学方法和思想必须改变。否则,不光是导论课应有的目的不能达到,还直接影响后续物联网专业课程的教学。

1.3 国内研究现状

目前对物联网技术导论课程的改革成果总体来说并不多,公开文献较少,这与物联网工程本身是新专业,物联网导论课程本身涉及技术较多,知识体系复杂都有关系。已有的一些改革方案如下:

文献[1]提出物联网导论的课堂要引入启发式教学法,即将课程内容归纳提炼,提出问题启发学生思考。其次,采用案例式教学法,把生活中物联网的实际应用案例渗透到整个教学内容中。还强调应用交互式教学法,运用多媒体教学环境辅助教学,例如播放物联网相关理论与技术相关视频和短片,加强互动,提高学习兴趣,拓展知识面。

文献[2]提出适当增删教学内容,讲授内容忌深、忌细,引导学生转变学习方法,促进良好学习习惯的养成,注重培养学生的综合能力。

文献[3]提出改进课程大纲设计、提升教师能力、改进教学资源等多个方面,以提升物联网导论课的教学质量。

文献[2]与文献[3]所提措施,对物联网技术导论课和其他课程都适用。实际上,在已进行的几届学生的教学中,我们已经使用过上述方法,事实证明,此类广泛适用于一般课程的方法并不能解决物联网技术导论课程中的具体问题。而文献[2]所提改进课程大纲、教学资源等,其实是涉及到物联网技术体系架构的问题,已经有教育部牵头的教学指导组在负责梳理,本文暂不讨论。

文献[1]提出了一些比较具有操作性的课程教学方法,总结起来就是提问启发,案例讲解,多媒体互动教学。实际上我们在授课的时候已经使用了这些方法,但是教学效果仍然不够理想。例如:提问启发,如果问题简单,学生还基本能够回答,如果问题真的是启发式问题,而且是书上和网上都查不到现成答案的问题,则大部分学生表现出完全没有思路,更不要说回答问题。案例和多媒体互动在本校理工类课程中的使用也已十分广泛,物联网技术导论课程也不例外。上课过程中也给同学们播放了相关视频短片,行业应用短片,对比没有播放这些案例的情况,学生的理解程度确实有所提高,但是提高幅度也比较有限。如果是跟播放视频直接相关的设计类问题,学生根据视频还能回答部分内容,但是要求学生从该视频的技术方案做延伸,更换应用场景,则大部分学生又非常茫然。例如:课程中有播放精细化农业的相关技术解决方案,从感知、传输到最后数据处理与反馈服务都做了说明。学生观看后,如果问该应用领域问题,比如前端要用什么传感器,部署在哪里,学生还能回答。但是,要学生变化技术的应用场景,将技术应用在另一森林防火场景中时,部分学生还能把类似要用的传感器列举出来,但是不知如何部署。这说明要加深学生对物联网知识体系的理解程度,仅靠观看案例、提问启发是不够的,物联网技术导论课程的教学改革还需要进一步深入。

2 过程与实践化的课程改革方法

2.1 原因分析

根据课下座谈,统计课程出勤率,考试通过率等方式获取的信息,我们认为影响学习效果的主要原因有二:其一,理论和实践相脱节,虽然已经用案例视频,多媒体互动等教学方式,但明显还不足以让学生理论联系实际。其二,虽然有课程作业,平时提问和抽查,但是平时努力学习的学生仍然只占少数,大部分学生的学习积极性不高。针对这两个主要问题,我们提出过程与实践化课程教学改革方法。

2.2 方法的具体内容

对学习自觉性强的学生,提供多种课外实践参观机会,帮助学生理解技术在实际中的应用,理论与实践融合;对学习自觉性差的同学,采用过程化考试方法,督促其平时努力学习。

(1)实践化教学:物联网是多交叉学科,知识点非常多,光靠课堂教学肯定不能尽善尽美,所以要加入实践教学环节。

①在课外布置思考与设计题目,指导学生自学,并自主解答问题、动手设计简单的物联网应用。如果有较为优秀的学生,让其在课堂上讲解自己的设计方案。

②建立完善的课程考核体系,增加实践能力考核环节。将作业、演讲、课外参加的比赛情况等都当作考核方式,按合理比例计入总评成绩。改变以往期末卷面考试这种单一的考核方式。

③在条件允许的情况下,可建立物联网实训实验室,并配备相应的器材等。我们与四川省成都市物联网产业联盟形成良好合作关系,借他们的物联网技术展示厅让学生实地了解物联网技术及其应用。

(2)过程化考核:以上考核方式加上学院的过程化考试系统,分阶段进行上机考试,最大程度避免一考定论、突击应付等不合理现象。目前的具体操作是:当讲完一阶段(感知,传输,处理)即上机考试本阶段技术要点,成绩以比例计入总分,最后课程完结还有一次总体性考试,4次考试成绩的加权总和才是本门课程的考试成绩,并算上平时作业、提问等平时成绩作为最后总评成绩。这样一来,12周课程,每隔三周就有一次阶段考试,加上平时的抽查与作业,有效督促了学生的平时学习。

2.3 方法实施的效果

2011年本学院设定物联网专业,2012年开始开设物联网技术导论课程,2013年进入实践化教学,14年引入过程化考核,图1显示了历年课程的考试情况,以60分以下为不及格,80分以上为良好。图1很清楚的显示,刚开始时物联网技术课程的不及格率高达约30%,后来引入实践化教学后下降至12%,到最后引入过程化考核后直接下降到7%左右,而良好率逐年上升,连续2年保持在70%左右,达到了改革的目的。

3 总结与展望

经过四年物联网技术导论课程的教学实践,提出了物联网技术导论课的过程与实践化改革方案,从理论联系实践的角度,帮助学生从整体上理解单个技术在物联网应用流程中的作用与在技术框架内的位置。并用作业、抽查、过程化考核,督促了学生的平时学习。实际的考试成绩反映该方案取得了比较理想的效果。最后,在和后继课程老师的交流中,发现导论课对技术框架的讲解和物联网应用解决方案的设计要强加,否则学生在学习后继课程中会陷入具体技术问题,而忽略整体应用,导致技术路线不清,不知道自己应该深入学习哪些知识。

参考文献

[1] 周璀.《物联网概论》课程教学改革与研究.科技教育,2013:35,198.