物联网技术与应用十篇

时间:2023-04-07 03:45:17

物联网技术与应用

物联网技术与应用篇1

摘要:近年来许多国家将物联网技术列为国家战略新兴产业。文章介绍了物联网的概念和基本特征,分析了物联网关键技术,详细阐述了物联网技术在交通、电网、工业监测、物流、医疗和智能家居等领域的应用。

关键词:物联网;关键技术;技术应用

中图分类号:TP212.9文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2012) 02-0000-02

Development and Application of the Internet of Things

Xu Limou,Ru Beibei,Chen Lijian

(Zhongshan Torch Polytechnic,Zhongshan528436,China)

Abstract:In recent years,many countries set the Internet of things technology as national strategic emerging industries.This paper introduces the concept and basic characteristics of the Internet of things,Analysis the key technology of the Internet of things,expounds the application of the internet of things in transportation,power,industrial monitoring,logistics,medical and intelligent home furnishing.

Keywords:The Internet of Things;Key Technology;Technology Application

物联网技术作为一种融合发展的技术,将会带来庞大的产业集群效应,其市场前景将远超计算机、互联网、移动通信等市场,因此很多国家纷纷出台物联网政策以求抢占发展先机。美国总统奥巴马对IBM公司提出的智慧地球的构想给予高度评价,并将物联网提升为国家层面的发展战略。欧盟制定了促进物联网发展的十四点行动方案,提出加强对物联网的管理,消除物联网发展障碍,构建物联网建设标准。日本提出了U―Japan战略,力争将日本建设成一个“实现随时、随地、任何物体、任何人均可连接的泛在网络社会”。韩国的IT839战略将物联网设置为三大基础建设重点之一。温家宝总理在2009年提出了“感知中国”的概念,强调以物联网的发展带动整个产业链的发展,物联网被列为中国五大战略性新兴产业的第二位。2011年年底,工信部《物联网“十二五”发展规划》,要求加快物联网发展,培育和壮大新一代信息技术产业。由此可见,物联网即将成为继PC、互联网和通信技术之后的又一次技术变革,将带来巨大的经济效应和文化影响。

一、物联网的概念

物联网(The Internet of Things,简称IOT)是在计算机互联网基础上利用射频识别(RFID)技术、红外感应器、激光扫描仪等信息传感设备和全球定位系统、无线通信系统等,按约定的协议,把物品(如设备、设施、各种商品甚至人与动物等)与互联网连接起来,使人与物、物与物之间进行信息交换或通信,以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。简而言之,物流网是传感技术、现代网络技术、人工智能和自动化技术等多种信息技术的融合与集成应用,使人与物、物与物之间可进行智慧对话,从而创造一个智慧的世界。

物联网具有三个特征:一是全面感知,即利用RFID、传感器、二维码等随时随地获取物体信息;二是可靠传递,即通过各种电信网络和互联网融合,将物体的信息实时的传递出去;三是智能处理,即利用云计算、模糊识别等各种智能计算技术,对海量数据和信息进行分析和处理,对物体实施智能化控制。

二、物联网关键技术

物联网涉及的新技术很多,其中关键技术主要有射频识别技术、传感器技术、网络通信技术和智能处理技术。

(一)射频识别技术。俗称“电子标签”,是物联网中非常重要的技术,是实现物联网的基础与核心。这一技术由三个部分构成:标签(Tag),附着在物体上以标识目标对象;阅读器(Reader),用来读取(有时还可以写入)标签信息,既可以是固定的也可以是移动的;天线(Antenna),其作用是在标签和读取器之间传递射频信号。此技术可以应用于供应链管理系统、高速公路的自动收费系统等。

(二)传感器技术。传感器是提取信息的关键器件,是现代信息系统和各种装备不可缺少的信息采集手段。由于物联网通常处于自然环境中,传感器要长期经受恶劣环境的考验。即使是最现代化的电子计算机,假如没有准确的捕获和转换,一切准确的测试与控制都将无法实现。在物联网方面的应用中,需要传感器在感知信息方面和自身的智能化和网络化方面有较大方面的提高。

(三)网络通信技术。在物联网中,通信是不可替代的关键技术。网络通信技术包括各种有线和无线传输技术、交换技术、网关技术等。其中M2M技术是指所有实现人、机器、系统之间建立通信连接的技术和手段,同时也可代表人对机器、机器对人、移动网络对机器之间的连接与通信。M2M技术适用范围广泛,可以结合Wifi、Blue Tooth、Zigbee、RFID和UWB等近距离连接技术,此外还可以结合XML和CORBA,以及基于GPS、无线终端和网络的位置服务技术等。

(四)智能处理技术。物联网中海量感知信息需要高效地处理技术对其进行处理。云计算作为能将大量存储空间和处理器资源整合起来使用的信息处理技术,可以帮助物联网实现信息存储资源和计算能力的分布式共享,为海量信息提供支撑。

三、物联网的应用和发展前景

物联网用途广泛,涉及智能交通、环境保护、公共安全、智能家居、工业监测、农业生产、食品追溯等多个领域。虽然物流网还未普及应用,但已有的少量成功案例实现了管理效率的大幅提升,物联网技术应用前景广阔。

(一)智能电网。随着电网环境日益复杂,电力需求不断增长,为了保持电网的高可靠性,减少电网中断次数,需要进行细致的监测和管理,智能电网应运而生。智能电网拥有先进的传感触发器和高度安全的网络基础设施贯穿于发电环节、配电环节直到每个家庭和大楼。这种基础设施由亿万个具有感知和调节功能的智能产品组成,用于提供智能电网的健康状况和用户需求的实时信息,以便优化智能电网的运行。利用获知的数据,智能电网可以通过实时的调整来实现负载均衡和精确的电网管理,从而减少电网的中断,提升电网的可靠性。变电站监控(状态检修、线路动态评分)、智能电力测量和家庭能源管理都是智能电网的典型应用。

(二)智能监测。在条件比较恶劣的环境下,依靠人工到现场收集数据困难重重,而且无法实现实时监测,使用物联网可以代替人工监测环境或设备运行状态。智能监测主要使用振动分析仪、声波分析仪、温度和湿度分析仪、气体色谱分析仪等设备以收集相关环境或设备状态的数据,并利用无线网络将数据传送到状态分析系统,以预测环境或设备变化,以便进行防范或实施维护。智能监测已应用于设施农业在线监控、生态环境监测、矿区、核电厂监控等方面。

(三)智能交通。随着对交通需求的提升,交通拥堵已经成为大城市的一个主要问题,智能交通系统将是非常不错的解决方案。智能交通系统是将先进的信息技术、通讯技术、传感技术、控制技术以及计算机技术有效集成应用与交通运输体系,而建立起的一个大范围内、全方位发挥作用的,实时、准确、高效的运输管理系统,能有效的提高交通运输效率,缓解交通阻塞,减少调通事故。目前高速公路全程监控、自动收费、路况气象监测等应用广泛。

(四)智能物流。传统物流运输中,运输的种类和风险、物流过程中的运输环节和动作方式以及物流企业的服务,都影响到物流运输的成本和质量。智能物流是利用物联网技术,使物流系统具有感知、学习、推理判断和自行解决物流中某些问题的能力。智能物流在现实中的使用是为每辆配送车辆上安装GPS定位系统,而且在每件货物的包装中嵌入RFID芯片,通过芯片,物流公司和客户都能从网络了解货物所处的位置和环境。同时在运输过程中物流公司可根据客户的要求,对货物进行及时的调整和调配,实时全程监控货物,防止物流遗失、误送等,优化物流运输路线,缩短中间环节,减少运输时间。通过货物上的芯片,装载时自动收集货物信息,卸货检验后,用嵌有RFID的托盘,经过读取的通道,放置到具有读取设备的货架,物品信息自动输入信息系统,实现精确定位,缩短了物流作业时间,提高物流运营效率,最终减少物流成本。

(五)智能家居。智能家居是以住宅为平台,利用综合布线技术、网络通信技术、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程事务的管理系统,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。智能家居涵盖信息设备、通信设备、娱乐设备、家用电器、照明设备、监控装置、水电气热表、家庭求助报警等设备的信息互联,实现了能源管理、家庭远程管理、老人生活辅助等功能,增强了家居生活的舒适性和便利性。目前智能家居领域的应用主要有智能家电、智能照明、家庭安防等方面。

(六)智能医疗。在智能医疗领域,物联网可应用于医疗物资的监督管理、医疗信息的数字化和远程医疗三个方面。使用物资管理的可视化技术,可以实现药品的生产、配送、防伪、追溯,实现药品从科研、生产、流动到使用过程的全方位实时监控。医疗信息的数字化主要应用在于病人的身份识别、化验品识别、病况识别和体征识别等。通过构建远程会诊和监护服务体系,可实现远程数据获取、数据分析、专家远程会诊、移动医疗等,提高基层医疗服务质量。智能医疗有利于病人获得最佳的医疗效果、最低的医疗费用、最短的医疗时间、最满意的健康服务。智能医疗监理、医疗用品智能管理和远程医疗已广泛应用。

四、面临的挑战

虽然物联网应用前景广阔,但要想全面投入物联网社会的建设,还必须解决以下几方面的问题。

(一)标准问题。世界各国存在不同的标准,互不兼容。统一技术标准才能够使物联网在行业内、行业间实现从点到面的,从分散到集中的互联互通。

(二)安全问题。当大量的数据用于物物通信,以及大量的数据用于进行物品以及人的行为模式的数据存储、分析与判断,能否保障数据安全性变得极为重要。

(三)协议问题。物联网是互联网的延伸,在物联网核心层面是基于TCP/IP协议,但在接入层面上协议种类繁多,GPRS/CDMA短信传感器有线等多种通道,物联网需要统一的协议。

(四)IP地址问题。每个物品都需要在物联网中被寻址,就需要一个地址,因此物联网需要更多的IP地址,IPV4资源即将耗尽,这就需要IPV6来支撑,还需要解决与IPV4兼容问题。

五、结语

以上简要介绍了物联网的结构、技术应用及挑战,由于物联网技术还处于刚刚起步阶段,无论是规划、技术、管理、协调、合作等方面都还有很多不足,物联网的发展前景非常乐观,市场潜力也很巨大,但是这些并非一朝一夕就能够实现,它需要政府、企业、行业协会、媒体乃至公众共同努力。

参考文献:

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

[2]李鑫.物联网技术的发展探讨[J].科技信息,2010,29:81-82

[3]林艳.物联网技术的架构与应用[J].计算机光盘软件与应用,2010,8:63-64

[4]邵文佳.物联网技术应用展望[J].企业技术开发,2010,7(14):73-74

物联网技术与应用篇2

【关键词】 LTE无线通信技术 物联网技术 结合 实际应用

引言:

二十一世纪是信息知识年代,随着计算机、网络技术的发展,计算机、网路技术广泛应用在社会各个领域,极大的方便了人们的生活和生产。移动互联网的发展极大促进了无线网络的发展。而物联网技术连接了所有信息技术。LTE无线通信技术具有较高的数据传输量和传输速率,因此在物联网中得到广泛应用。如何利用两者的优势,更好的为社提供服务,是当下物联网以及LTE技术所要解决的难点。

一、物联网和云计算分析

1.1物联网

物联网是新一代信息组成的形式,是物物相连的网络。物联网包含两层意含义:第一,物联网的基础和核心依然是互联网,物联网是在互联网的基础上发展和扩展的网络。第二,用户通过网络扩展和延伸的任何物品进行了通信和信息交换就是物物相息。互联网通过智能感知等技术,实现互联网与物品之间的连接,从而实现信息的交换和传输,它是一种集识别、追踪、定位、监控的新型网络技术。虽然目前物联网还处于初步发展阶段,但是却在很多领域得到了广泛的应用。比如汽车交通、医疗、电力以及环保领域。物联网技术能够得到快速发展,主要是由于该技术与传统信息交流技术不同,它能够实现不同领域的信息交流。

1.2云计算

云计算是一种新型的计算模式,目前关于云计算的定义还没有一个明确的定义。目前关于云计算普遍接受的是美国国家标准与技术研究院的定义:云计算是一种按照使用量付费的模式,它能提供按需、便捷、可用的网络访问,用户只需要投入少量的管理,就能快速使用这些资源。云计算是在虚拟的环境下使用的一种计算方式。云计算分布在大量的计算机上,用户只需要通过互联网就能连接或者切换到相关应用上,从而实现对计算机系统和存储系统的访问。云计算具有:超大规模、虚拟化、可靠性高、通用性、按需服务、使用价格方便等优点,因此短短几年时间在中国发展很快。很多大型的互联网都开始对云计算进行研究,并提供相关的服务。比如国内的百度、奇虎360等企业,都对其进行了大量的研发。

二、物联网中的特殊业务模型

物联网作为新经济增长的战略产业,目前在市场上已经取得了较好的效益。目前物联网的主流业务模型包括各种类型的业务、数据包频率、属性、描述、终端密度等内容。物联网的数据模型比较小,高频率的业务类型只有类似QQ这种,QQ是一种时常在线的业务,计算量小,用云计算很容易造成资源的浪费,这也成为了物联网发展的障碍。所以利用LTE无线通信技术扩展无线网络业务,很有必要。

三、LTE无线通信技术在物联网中的实际应用

将LTE无线通信技术应用在物联网业务中,需要局域网以及实现物联网的控制器和价格传感器,通过LTE通信技术进行连接,这样物联网中海量的数据信息能够通过局域网里进入到LTE无线通信系统中。LTE无线通信技术和传统的通信技术不同,它利用OFDM技术,将无线网络中的信息传输通信通道转化为若干个小型的信息传输通道,这样便于数据信息进行快速转换,便于网络资源的管理和控制,从而提高LTE无线通信技术对高频率、小规模业务数据包的传输。手机作为当下应用最广泛的无线通信中断设备,通过无线网络,手机就能实现人与人之间的交流和沟通,和核心网信息的传输。

在数据传输过程中,LET核心网络没有建立相关的释放功能,所以系统只有接到接入网的消息以后,才会对核心网络进行释放。从接入网的角度考虑,需要对核心网的QCI无线承载设置一定的参数,并及时对接入的网络进行调试,保证用户数据可以实现资源共享。在保证设备配置灵活性的前提下,充分利用各项资源。当系统在运行的情况下,数据如果在系统规定的时间内还没有显示出来,那么系统会自动进入到非连续接受的省电模式中,并根据业务层面不同的参数进行调整。

四、结束语

随着信息技术的发展,信息技术广泛应用在人们的生活和工作中。然而随着社会的发展,LTE技术也必须紧跟时展的步伐,对日常生活和工作中的通信技术进行完善和改进,从而将无线通信技术向高速化、现代化、精准化方向发展,促进我国宽带信息技术的发展。

参 考 文 献

[1] 李乔.LTE无线通信技术与物联网技术的结合与应用[J].中国新通信,2014,(12):56-56.

物联网技术与应用篇3

关键词:仓储信息能力 物联网技术 宁波仓储企业

仓储是现代物流业发展最为重要的环节,仓储信息化水平的高低将直接影响企业的经营绩效和客户满意度。仓储企业要提高其核心竞争力就必须建立高效智能化信息平台,并引入先进的物联网技术,把物联网技术同企业的产业链和价值链有效衔接起来。

一、仓储信息能力与物联网技术应用的关系

数字化技术应用手段的日臻完善给物联网技术在物流领域的应用带来了新的挑战。利用数字化技术可以把从事运输、保管、装载、仓储管理等不同类别的物流企业水平连接在一起。

从相关文献资料,我们可以看到仓储业之间的竞争加剧,企业的利润空间越来越少。在竞争激烈的市场中,企业如果想要保持市场占有率,就必须改变传统的运营模式,引入一种新的技术,物联网技术作为我国第一批重点推进的新型智能技术得到了政府大力扶持。宁波的物联网技术在港口物流中的应用较为广泛,并且那些竞争优势相对较高的物流企业正在导入物联网技术中的若干技术,如RFID技术、GPS技术、GIS技术、WSN技术、ITS技术等。宁波的物流企业仓储信息系统管理中也在采用物联网技术,效果良好。相比之下,宁波生产型企业的库存管理中物联网技术的应用能力相对较低。

目前,物联网技术还仅限于在独立的仓储配送中心内部联网应用,仍然是独立的、局限的智能仓储系统。借助物联网技术,将这些独立的智能仓储系统联网,打破信息孤岛,实现互通互联,组成真正的仓储物联网。在智能仓储基础上产生新的变革,带动仓储信息化的革命。

二、仓储信息能力与物联网技术应用研究模型建立与分析

根据上述有关仓储信息能力与物联网技术应用的国内外现状分析以及相关理论考察,我们知道仓储信息能力与物联网技术应用能力之间存在着重要关系。这里我们借鉴了学者们对信息能力的研究成果,总结出了仓储信息能力下信息创造能力、传播能力、反应能力。

我们设立了如下研究假设

假设1:仓储信息创造能力将会影响仓储企业物联网技术的应用能力

假设2:仓储信息传播能力将会影响仓储企业物联网技术的应用能力

假设3:仓储信息反应能力将会影响仓储企业物联网技术的应用能力

为验证上述研究模型及研究假设,我们采用了因子分析法、相关关系分析法、方差分析法(ANOVA)、多元线性回归分析法等统计分析方法进行了模型验证及假设检验。

本文以宁波仓储企业为调研总体,总共发放了100份问卷,回收了86份,其中经筛选有效问卷为67份。在调查中,我们对调研的企业进行了相关的分类。按照规模划分,主要分为大型企业和中小型企业;按照企业的性质划分,具体分为国有企业、民营企业、外资企业;按照调研对象的身份,我们主要划分为高层管理、中层管理、一线人员。在被调研的企业中,大部分是中小型企业,且企业性质以民营企业居多。被调查者中,一线人员居多,高层管理人员占的比例最少。

根据资料,我们采用SPSS 13.0统计软件对所设计的理论变量的信度和效度进行了统计分析。首先,对所测量的项目进行因子分析,输出的KMO值为0.658,卡方值为538.476,Sig.有效性为0.000。

通过成分矩阵分析,我们发现原来问卷调查设计的模型变量组合与SPSS分析有出入,所以对变量进行了筛选。

为研究宁波仓储企业信息能力与物联网技术应用这两个定距变量之间是否相关以及相关程度如何,我们对研究中涉及到的4个变量进行相关关系分析。

我们以仓储信息创造能力、仓储信息传播能力、仓储信息反应能力这三个变量作为自变量,以物联网技术应用能力作为因变量进行了多元线性回归分析,如表1所示:

在ANOVA分析中F值为23.054,显著性水平为0.000,所以以仓储信息创造能力、仓储信息传播能力、仓储信息反应能力为3个自变量,以物联网技术应用能力为因变量的多元线性回归方程有效。在信度分析中,我们还得出对仓储信息能力影响最大的是仓储信息反应能力。根据多元线性回归分析结果,当显著值小于0.05时,该项假设成立。由此,我们可以得出上述三个假设中假设1,假设3成立,而假设2仓储信息创造能力将影响仓储企业物联网技术的应用能力,该假设不成立。

三、结论与对策

根据上述实证分析结果我们得出如下研究结论:

(1)仓储信息创造能力、仓储信息反应能力将会影响物联网技术的应用能力。其中影响最大的为仓储信息反应能力,其次是仓储信息创造能力。

(2)仓储信息的传播能力对物联网技术的应用没有影响,但是根据定性分析此项结果与我们实际有所出入,推断其原因,可能有以下几点:一是所调查的企业太少,导致最后结果不具有代表性;二是仓储企业虽然对信息重视程度很高,但是缺乏对仓储信息的传播能力的理解;三是由于企业缺乏对物联网技术的认识。到底是哪种原因还有待进一步研究。

根据研究结论我们提出了如下讨论问题:

1.仓储企业如何建立和完善物联网信息平台;

2.仓储企业如何结合市场响应,探索仓储企业物联网技术的应用模式;

3.仓储企业如何强化仓储产品及服务的竞争优势。

根据上述研究结论和讨论问题,我们提出如下几点对策建议:

(1)建立和完善物联网信息平台

在政府及相关主体的协助下,仓储企业应尽快构筑物联网信息平台。

(2)结合市场响应,探索仓储企业物联网技术的应用模式

积极面对物联网时代崭新的市场竞争环境,制定中长期发展目标,并提出市场知识导向和技术信息导向的物联网技术应用模式,提高企业对市场信息的创造能力和传播能力,促进物联网技术的应用。

(3)为强化仓储产品及服务的竞争优势,提高企业对可共享市场信息的创造能力,并制定出企业产品竞争优势强化方案,设定具体计划和目标,提高企业对市场信息的创造能力和传播能力。

参考文献:

[1]吴晓钊,王继祥.物联网技术在物流业的应用现状与发展前景[J].物流技术与应用,2011(2):53-59

[2]邓亦涛.物联网技术在供应链管理中的应用[J].物流科技,2010,9

物联网技术与应用篇4

关键词:物联网(IOT);射频识别(RFID);网络应用;关键技术

中图分类号:TP393.4 文献标识码:A 文章编号:2095-1302(2012)08-0078-03

Features and application of Internet of Things

MA Yin

(Jiangsu College of Information Technology, Wuxi 214153, China)

Abstract: A comprehensive analysis of Internet of Things (IOT) is made. The origin and basic concepts of IOT is presented firstly. The current research on IOT at homeland and abroad and application of IOT are introduced secondly. The key techniques of IOT such as the architecture, perception and terminal technology, security of IOT and intelligence are discussed in detail. Combined with the development and current industry situation, the suggestions about IOT application and technical improvement are made finally.

Keywords: Internet of Things (IOT); Radio Frequency Identification (RFID); Internet application; key technique

0 引 言

随着信息技术的发展,智能化管理与服务也得到快速发展,物联网正是在这样的条件下发展起来的新兴产业。物联网是以感知为核心的物物互联的综合信息系统,其发展将促进传统生产、生活方式向着现代智能化的方式转变,可大大提高生产力和社会运行效率,提升人们的生活质量。物联网是继计算机、互联网之后,世界信息产业的第3次革命。

早在1995年,比尔·盖茨在《未来之路》中就已经提及物物互联的概念,但受限于当时无线网络、硬件及传感设备的发展情况而未引起重视。1998年,美国麻省理工学院(MIT)创造性地提出了当时被称为EPC系统的物联网构想。1999年,在建立物品编码、RFID技术和物联网的基础上,美国Auto-ID中心首先提出“万物皆可通过网络互联”,从此阐明了物联网的基本含义[1]。

物联网的基本思想产生于上世纪末,但近年来,随着信息技术的发展,物联网才真正引起人们的关注。2005年,在信息社会世界峰会(WSIS)上,国际电信联盟(ITU)了《ITU互联网报告2005:物联网》[2]。《报告》指出,无所不在的“物联网”通信时代即将来临:通过一些关键技术,用互联网将世界上的物体都连接在一起,使世界万物都可以上网,世界上所有物体都可以通过互联网主动进行信息交换。射频识别技术(RFID)、传感器技术、纳米技术、智能嵌入技术和机器人技术等将得到更加广泛的应用。欧洲智能系统集成技术平台(EPOSS)于2008年在《物联网2020》[3]报告中分析预测了未来物联网的发展主要经历四个阶段:2010年之前广泛应用于物流、零售和制药等领域;2010—2015年实现物与物之间的互联;2015—2020年进入半智能化阶段;2020年之后实现全智能化。目前,物联网的产业发展和应用正在由第一阶段向第二阶段过渡期,物物互联的应用范围不断扩大。RFID 在欧美国家已具有成熟的产业链,这些国家主要将RFID 技术应用于交通、车辆管理、身份识别、生产线自动化控制、仓储管理及物资跟踪等领域。我国目前的物联网虽然只有小规模应用,但物联网的战略性新兴产业地位已经明确。

1 物联网关键技术及特点

物联网是一个基于互联网、传统电信网等信息载体,让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。它具有普通对象设备化、自治终端互联化和普适服务智能化的重要特征。物联网是一种复杂多样的综合网络系统,根据信息生成、传输、处理和应用过程,可以把物联网分为感知识别层、网络构建层、管理服务层和综合应用层。

1.1 感知识别层

感知识别层由大量具有感知和识别功能的设备组成,可以部署于世界任何地方、任何环境之中,被感知和识别的对象也不受限制。感知识别技术是物联网的核心技术,是联系物理世界和信息世界的纽带,主要作用是感知和识别物体,采集并捕获信息。关键技术不仅包括射频识别技术、无线传感器等信息自动生成设备,也包括各种智能电子产品用来人工信息生成,主要是感知和识别设备的功耗、物体标签信息的浓缩和写入、物体信息代码的分类匹配等。近年来,各类可联网的电子产品层出不穷,智能手机、个人数字助理(PDA)、多媒体播放器、上网本、笔记本、平板电脑等迅速普及,人们可以随时随地接入互联网,分享信息。信息生成方式的多样化是物联网区别于其他网络的重要特征。

1.2 网络构建层

物联网技术与应用篇5

[关键词]数字时代;物联网技术;生活方式;反思

[DOI]10.13939/ki.zgsc.2015.15.163

1 引 言

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

2 物联网技术的相关背景

2.1 “物联网”概念简述

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

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

2.2 数字时代与人们的生活

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

图1 3G手机在生活中的一些应用

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

3 物联网技术的未来展望

3.1 物联网技术对未来经济的推动

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

3.2 物联网技术在人们日常生活中的应用

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

图2 二维码

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

图3 二维码的应用

4 物联网技术的日益成熟带给我们的反思

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

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

5 结 论

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

参考文献:

物联网技术与应用篇6

农业信息化是国民经济信息化的基础和重要组成部分,是统筹城乡和促进农业经济发展的重要手段,农业信息化建设始终是全国工作的重中之重。物联网技术是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息革命。物联网技术应用到设施农业领域,使设施农业拥有了更广阔的前景。关注并研究客户对物联网技术的需求,有利于物联网技术更好地与设施农业市场接轨,取得共赢。

信息化对农业现代化作用

信息服务需要多样化。农民既需要市场信息,也需要新技术、新成果信息,更需要推广人员帮助解决决策分析和实际生产经营问题,这就对农村技术推广人员的素质提出了更高的要求,他们不仅要提供农业技术或成果,还要帮助农民进行科学决策,提供与农业生产经营整个环节相配套的技术服务来帮助农民实现增收、致富以及农村综合的发展。

信息服务需要个性化。目前,种植大户需要种子来源、种子价格、种植环境等信息,而这样的种植大户都有自己的个性化需求。对于普通农民,他们有生产管理技术的需求,例如,种植番茄的种植大户,就有对番茄种植及生产管理方面的需求。

信息服务的流动性、低成本需求。现在的农业生产讲究低成本,农业生产流通用户比较分散,如何以低成本的方式随时随地提供信息服务,那就需要信息技术的推广。每一项具体的农技推广活动,内容与方法的有效结合是推广工作成败的关键,也是影响推广工作效率的主要因素。推广内容×推广方法×受众接受能力=推广效果,从这个公式可以看到,方法与内容同样重要,只有达到合理的搭配,才能达到最佳的效果。在提高推广效率过程中,信息技术相对的改变着我们的生活方式,推广的内容要实现数字化,推广手段信息化,从而大幅提高推广效率。农业技术推广的方式将逐渐改变农民的认知,从了解认识到采纳新的技术,进而促进技术进行扩散,整个过程都需要信息技术来支撑。换言之,信息技术支撑着现代农业技术推广体系。

目前,我国农村信息化已经进入了快速推进期,改革开放30年,我们国家已经从低收入国家逐渐迈入了中低收入国家的行列,农业农村得到跨越发展,2011年,农村地区人均收入已经达到了6977元,折合1000美元以上。前苏联学者曾提出,当人均1000美元时,对信息将会表现出强烈需求。

目前,我国农业面临着资源短缺、生态恶化、劳动力短缺、食品安全压力,需要大幅度提高土地产出率、劳动生产率和资源利用率。因此,迫切需要用信息技术和装备技术提升传统农业,转变发展方式,提高农业现代化水平,这是我国农业的客观要求。

传统农业向现代农业转变的解决方案,就是智慧农业。未来农业可能更多的采用精准农业作业系统,通过精准施肥,可以节约肥料30%,通过精准导航大幅度提高作业质量,通过精准施药可以节约用药60%。目前我们国家的精准农业还是比较落后的。

拖拉机自动导航技术在国外已经实用化,但在我国仍有待推广。世界上有167种农业机器人,我们仅占8%,英国的蘑菇采收机器人、喷药机器人,还有挤奶机器人,都能大大地提高工作效率,降低劳动强度。在美国,6个工人可以管理8 万平方米的设施大棚,产量达到35~40 kg/m2;在欧洲的奶牛场,2 个工人管理200 头奶牛,到挤奶的时候,奶牛排着队,到挤奶机自动冲刷、自动加工等即可;此外,在欧洲,3 个工人能管6000 头猪;而在我国3 个工人只能管100 头猪。

对农业物联网价值的再认识

物联网有如下特征:每两个物体之间都可以通讯;每一个物体都有独立地址,每一个物体都要受计算机控制,每一个物体都可以感知与被感知。目前,大家所提的物联网还不是真正意义的物联网,只有普及了IPv6之后,才可能给每个物体一个IP地址,才有可能真正体现物联网的上述特征。

当前发达国家纷纷瞄准农业等物联网重点领域、加强投入、抢占先机,有望在2020年形成统一的网络。我国也不甘落后,2010年1月5日,国家发改委委托中国工程院启动了“物联网发展战略规划研究”重大咨询研究专项――“精细农牧业物联网发展战略规划”;1月13日,中国工程院重大咨询项目“物联网及其在重要领域的应用”启动,包括物联网在农业领域的应用。我国要在未来全球农业竞争中立于不败之地,确保农业物联网核心专利、标准、技术、设备不受制于人,必须尽快由国家层面主导开展技术研究。

农业物联网支撑着现代农业的发展,农业物联网是农业信息技术领域的一次重大技术革命,是农业信息技术发展新的阶段,将彻底改变把“物理世界”与“IT世界”分离的传统思维。在农业物联网时代,农田、农机、生鲜农产品将与芯片、宽带、数据库系统实现整合,共同形成一个全新的“智慧农业基础设施”。未来农业的运转就在它上面进行,包括生产、管理、经营、服务等,有效服务农业全产业。物联网技术是推动信息化与农业现代化融合的重要切入点,也是推动我国农业向“高产、优质、高效、生态、安全”发展的重要驱动力。物联网技术应用可以实现合理使用农业资源、降低生产成本、改善生态环境、提高农产品产量和品质的目的,显著提高农业生产的科技贡献率。

物联网技术在设施农业中的应用

我国设施农业存在着很多的问题,包括生产过程管理粗放、生产效率低、劳动强度大、设施环境控制能力差、病虫害防控水平低、自然灾害防御能力低、配套技术服务体系薄弱、设施作物质量缺乏保障等问题。物联网技术应用到设施农业领域,可以做到设施生产智能化管理、设施环境远程感知调控、设施病虫害预警及防控、农学专家远程可视指导、自然灾害预警与救灾指导、农药投入安全监管和溯源、生产储运过程质量安全实时监测等。

近年来,国家农业智能装备工程技术研究中心根据我国设施农业生产需求和技术现状,围绕感测、控制和实施三个关键环节开展科学研究,其中在感测环节中,力求突破生物与环境信息获取技术瓶颈;重点研究基于决策模型的智能控制技术,开发环境/水控制设备;在实施环节,构建测控技术平台,提供标准技术接口,定制专业系统。最终形成面向应用的技术、产品和系统,并在设施生产中大面积推广应用。主要的创新性技术内容包括五个方面,即生物环境信息感测技术、信息采集技术、生产管理分析决策技术、设施环境控制技术、测控技术平台集成与应用系统定制。

通过降低技术应用门槛,采取因地制宜的技术应用模式,建立完善的推广销售和技术服务网络,该成果在上海、新疆、黑龙江等19 个省市进行了推广应用,其中北京市大兴区采育鲜切出口生产基地应用本成果后,实现了生长环境和生育进程的科学调控,不但每年节省能源30多万元,还缩短了花期,满足了出口市场需求,同时提高了品质,产品合格率提高了20%,经济效益显著。

物联网技术与应用篇7

关键词:智慧校园;云计算;物联网

中图分类号:TP393.18

1基于物联网技术的智慧校园

校园生活和教学管理是物联网在智慧校园中的集中体现。

1.1校园生活包含食堂管理、照明智能化、考勤管理、浴室控水管理等

(1)食堂管理是智慧校园中不可替代的主要部分,由于RFID技术的支持食堂管理系统被划分成3部分:饭卡中含有RFID电子标签:教师与学生每人一张,用户信息植入到饭卡芯片。RFID阅读器:放置在食堂的每个售饭窗口,后台数据库服务器将收集到的信息备份应用于查询,余额被显示在卡上,消费金额被相应扣除。运行于后台的数据库管理系统,会将注册用户的信息存储并备份,管理员可以实时的查询消费业务。

(2)物联网技术被广泛应用到智能照明之中,无线设备自主联网控制校园内的照明系统,远程控制每一盏灯,控制台发送的命令可以遥控道路以及教室的照明系统,灯的闭合及明亮状态显示在屏幕上,各个时段的照明亮度可根据光强度自动调节的。以智能控制教室照明为例,当教室内的光线较暗时,灯自动点亮;当光线比较足时,灯自动关闭,教室里空旷无人时,终端控制系统会远程控制灯的开关。

(3)在学校日常教学过程中学生的考勤是一个重要组成部分。教师负责考勤工作会耗费一些时间与精力。老师借助RFID技术的考勤管理系统会完成此项工作,相应过程是:开课前,学生用自己的身份卡刷卡进入教室,读卡器收集学生刷卡记录信息后,将信息数据源传送到服务器终端,服务器通过指令接收到数据,分析数据后存储到数据库系统中。教务工作人员以及各位教师可利用秘钥登录到网站对考勤情况进行查询,实时地查询各时间段内每位学生、每节课、每个教室的考勤记录;每个学期期末,各门课程的学生或者某个学生在一个学期的出勤情况可以自动统计出来。

(4)基于RFID技术的浴室控水管理,会智能化管理用水情况,主要功能如:信息数据的时效性:RFID卡放置在读卡器上时,余额会显示在阅读器上,此时激活中的水计费状态可以投入使用。采用计量实时的消费模式,出水后读卡器被激活,根据用水量多少进行实时扣费;计费采用根据流量计费的方式,即外接一块脉冲式流量表,计算流量收费。

1.2日常教学、实验室管理和智慧图书馆是教学管理中最重要的组成部分

(1)物联网技术的应用使日常教学中的教学管理体系更加全面和完善,通过RFID技术的强有力支持,提高教学质量并建立行之有效的保障和监控体系,改善教学管理中组织、评价和考核等系统资源,学习空间的不断延伸、提高了自主学习能力,以物联网技术为主的支撑环境让学生的团队合作能力得到锻炼。例如,沈阳市感知生长校园数字智能化农业种植园系统,利用互联网络收集、集中处理和及时观测信息,研究成果得到展示,互相交流各种种植经验,有利于学生的科学素养的培养及提高。

(2)实验室综合管理

物联网技术越来越多的应用到实验室中,其中设备的管理、实验过程的管理和智能插座等被使用的最多。

设备管理: 带有RFID技术的芯片卡会存储和修改各种实验设备的基本属性和维修维护状态等信息,使用阅读器会更快捷方便地识别设备的有关信息,利用远程控制技术进行科学的管理。

实验过程管理:其一,学生使用RFID卡可以快捷地获取实验步骤、熟知操作流程、学会使用帮助等信息。其二,学生做实验中,自动报警操作失误,及时有效地中断操作中的实验,降低不必要的损失。最后,实验人员可以通过设备采集的实验数据撰写实验报告,实现多功能化的实验教学目标。

智能插座不仅具有传统电源插座的功能,实验室管理员还可通过服务终端评判各个实验设备的耗电量信息,并且能控制开关插座,实现人与插座的“对话”,既高效又节能。

(3)有物联网技术支撑的图书馆可以实现智慧化的服务和管理,利用智能机器人等其他辅助手段减少人工服务成本。当前图书馆中涉及到的物联网应用,主要是携带RFID电子标签功能的智能书车。

智能书车归属于移动式RFID书籍管理设备,其拥有多种智能化功能如:导航、查询、定位等,可实现新文献上架、分拣、架位信息等功能。主要的工作流程是:书籍被分拣到书车上,识别器能够读取书籍中存储的RFID信息,并显示文献在书车上的具置,同时根据收集到的书籍存储架位信息,将需要进行上架的位置和书车上对应书的存放档位一一对应起来,该书的具体上架时间和上架位置等信息会存储到终端并在显示屏幕上体现出来,工作人员使用起来更高效更便捷。

智慧校园,通过网络技术,实现智能化校园的服务和管理,它是通过在校园的基站,任何人,任何对象,任何信息的载体,任何时候,任何地方的互操作性,庞大的信息网络平台,聚合产生新的信息,让教师和学生提供智能业务和服务模式。

2基于网络互连技术的一卡通系统建设

2.1建设原则:先进性与实用性;系统与软件的可靠性;易管理与维护;易扩充性。

2.2建设目标

(1)在校园网上建立“一卡通系统”的数据平台,卡片平台,财务结算平台,该平台下还需包括商务管理、银行转账、身份识别管理等各子系统应用,随卡片功能的增加和学校规模的扩大只需修改子系统配置,无需再对原有平台进行升级扩容。

(2)通过平台预留的扩展接口,智能化校园建设中的其他MIS系统、0A系统,可以实现与校园卡系统的数据共享。

(3)公用数据在全网上实时共享,随时查询持卡人的基本信息资料(加密)和电子钱包等,做到一人一户一卡,所有变更的数据通过效验后储存在服务器上并立即生效。学校内各校区之间,校园卡的电子钱包在任何一个消费网点都能通用,所有商户单位都可以申请授权收款、结算,审核通过后使用,涉及到的资金可以实时到账。

2.3总体结构

“一体化、两级体系、三层结构”的原则。“一体化”是指对数据资源进行统筹的规划和考虑,其包括账务管理、业务管理、计费、结算及客户服务等项目,作为有机的一个整体,集中管理存储和收集到的数据,使系统实现集中、综合、信息资源共享等功能。“两级体系”是分别对校园卡结算管理中心和管理分中心进行两级体系管理。而“三层结构”是指“一卡通”系统实现“数据核心层、业务逻辑层和接入层”三层结构互通互联功能。

3基于云计算和物联网的智能管理系统

云计算平台是支撑智慧校园的第二大平台。云计算可以把大量的高度虚拟化的计算和存储资源管理起来,组成一个大的资源池,统一提供服务。

3.1物联网设备

为了满足在任何时间,任何地点,任何人,任何物体的通信需求,网络通畅是一个重要的因素。有线和无线互通互联组合是一种非常有效的网络模式,以提供固定或移动的应用环境,利用有线或无线的接入,使得网络结构灵活,延展性强。

3.2技术方法

(1)编制信息规范与标准。智能化校园中由于复杂的对象编码,一个编码方法无法支撑整个校园操作运行。因此,我们必须建立一个有效地标准编码系统,创建针对不同应用的最为科学的编码方案。

(2)建设统一的基础设施支撑平台。智慧校园需要解决设备之间的沟通与信息交流,无线接入手段是一个必要条件。建立有线和无线双重覆盖的网络环境,是实现无处不在的感知信息接入和多源信息互联的前提,也是智慧校园的重要基础设施之一。

物联网技术与应用篇8

关键词:空间信息技术;物联网;技术应用

中图分类号:TP39 文献标识码:A 文章编号:2095-1302(2013)07-0050-03

0 引 言

物联网是指通过射频识别(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、监控和管理的一种网络[1]。空间信息技术是指采用现代探测与传感技术、摄影测量与遥感对地观测技术、卫星导航定位技术、卫星通信技术和地理信息系统等为主要手段,研究地球空间目标与环境参数信息的获取、分析、管理、存储、传输、显示、应用的一门综合和集成的信息科学和技术[2]。

近年来,在物联网概念及其应用迅速发展的背景下,空间信息技术迎来了应用与发展的新机遇,并逐渐显示出了其在物联网中的重要地位和不可替代的作用。探讨空间信息技术在物联网中的作用与应用,对于促进多方的技术融合与协同发展的必要性日益显现。

1 空间信息技术与物联网的发展概况

1.1 空间信息技术的发展

空间信息技术是当前人类获取并处理大区域地球空间及其动态信息的唯一技术手段。随着科技的进步,空间信息技术无论是在单项技术还是在综合集成上,都得以飞速发展,尤其是在1998年戈尔提出“数字地球”概念后,世界各国均纷纷出台相关的发展策略与长远规划。目前,在空间信息获取上,全球对地观测能力不断增强,人类逐步进入一个多源、多时相、全方位和全天候对地观测的新时代;在空间定位技术上,则以GPS、GLONASS、伽利略和北斗星系统为代表,在静态动态定位精度、运行可靠性以及实时数据上都得以改善与提高;在空间信息分析处理上,GIS作为集地理、测绘、计算机等多学科为一体的交叉综合性学科快速发展,其以空间数据库为基础,进行数据的输入、输出、组织和管理,更关键的是GIS提供了对信息的认识表达、综合分析、理解决策等方面的技术和模型,具有强大空间数据处理与空间信息分析功能,业已成为地球空间信息科学的重要理论内涵与技术手段,是空间信息技术深化应用的核心,并向系统结构化、集成化、网络化、三维化以及智能化等方向发展。

在具体的应用上,国内外相继开展了数字地球、智慧地球、数字区域、数字城市、数字社区等一系列研究。目前的应用已走出军事、测绘等传统领域,进入经济社会发展各个领域,包括资源环境、城乡规划、工程建设、交通、电力、农业、林业、电信、商业、旅游、现代物流等领域以及大众服务行业,并形成了规模强大的空间信息产业[3]。

1.2 物联网的发展

物联网理念最早出现于比尔盖茨1995年《未来之路》一书 [4]。1998年,美国麻省理工大学(MIT)提出了“物联网”的构想。1999年,美国Auto-ID首先明确提出“物联网”概念。2005年,国际电信联盟(ITU)《ITU Internet Reports 2005:The Internet of things》年度报告,正式将“物联网”称为“the Internet of Things”,并对物联网概念进行了扩展 [5]。目前,国外对物联网的研发、应用主要集中在美、欧、日、韩等少数国家。2008年,欧盟智慧系统整合科技联盟(EPOSS)发表《2020的物联网:未来蓝图》的报告。2009年,彭明盛提出“智慧地球”概念,美国总统奥巴马就职后,将“智慧地球”提升为国家层级的发展战略,从而引起全球关注。2009年6月,欧盟委员会提交了《欧盟物联网行动计划》,随后了其物联网战略。日本政府自20世纪90年代中期以来相继制定了e-Japan、u-Japan、i-Japan 等多项国家信息技术发展战略。韩国政府自1997年起出台了一系列推动国家信息化建设的产业政策。我国也在2006年的《国家中长期科学与技术发展规划(2006-2020年)》中将物联网的核心传感网列入重点研究领域。2009年,总理提出“感知中国”概念,并于2010年《政府工作报告》中指出要加快物联网的研发应用,国家工业和信息化部门也把物联网发展作为国家信息产业确定的三大发展目标之一。

与基础性研究同步,物联网应用研究也取得了一定的进展,在仓储物流、假冒产品的防范、智能楼宇、路灯管理、智能电表、城市自来水网等基础设施、医疗护理、精准农业传感技术的精确应用、智能化专家管理系统、远程监测和遥感系统、生物信息和诊断系统、食物安全追溯系统等领域体现了极大的应用价值,并将发挥巨大的潜在作用。

2 空间信息技术在物联网中的作用

2.1 为物联网系统提供空间认知的基准与标准

当前信息技术的发展,使得人们生活在一个由计算与通信技术构成的信息空间与物理空间共存的空间中。在这个对偶空间中,既有存在从物理空间中获取信息形成信息空间的组成过程,也有从信息空间向物理空间提供信息的反馈过程[6]。物联网系统需要认知物理空间,并促进两个空间的深度融合,而对于物理空间的认知与基准问题则应包括几何、物理和时间基准等内容,这些也恰是空间信息技术研究的基本问题。空间信息技术在确定空间信息几何形态和时空分布上的技术进步与应用发展间接上奠定了物联网系统对于物理空间的认知基准。另一方面,标准化是任何行业发展必须面对的问题,物联网系统由于其自身综合性、交叉性等特点,标准化问题尤为突出。而伴随着空间信息技术发展形成的一系列空间信息标准,包括括数据的格式、精度、质量以及信息的分类编码、安全保密、技术服务等诸多方面的内容可以直接被物联网系统标准化所借鉴,至少在空间数据与信息上可以利用现有的标准化成果。

2.2 为物联网系统提供实时与非实时空间信息

人们接触的信息中约80%和地理位置相关,物联网系统中空间信息更是占据重要地位,空间信息技术则可以为物联网系统提供实时和非实时的空间信息。随着3S技术(RS、GPS、GIS)的进步以及与信息、通信技术的结合发展,现已实现对于目标的实时与非实时分类识别、跟踪定位和监测监管。一方面,随着制图学与空间数据库相关理论与技术的进步,业已形成多层次标准化的基础地理空间数据库,为物联网系统提供了基础地理信息平台,并直接影响到物联网应用的广度和深度[7]。另一方面,RS和GPS也是物联网系统获取相关空间信息的途径之一。其中,RS作为宏观观测地球的手段,其数据的空间、时间、光谱、辐射分辨率不断提高,数据传输与处理的实时性显著增强,并积累了大量的历史数据形成空间影像动态数据库;GPS的定位精度和覆盖范围也不断提升,且从静态扩展到动态,从单点到广域,从事后处理到实时定位,足以为物联网提供高精度的实时定位信息,另外,GPS还可以为物联网系统提供统一的时间信息。

2.3 为物联网系统提供空间数据的分析处理、集成管理与数据挖掘

物联网本意是要将物体与物体通过传感器、网络等联合为有机整体,要将物体的特征特性转换为数据进行信息传输交流,这些数据具有异构、分散、多源、海量和时空动态等相关特性,这给系统的数据处理与管理带来了挑战。物联网系统必须将繁杂的数据进行有效的集成聚合与分析处理,才能保证物体之间的信息交流。作为空间信息技术之一的地理信息技术则是空间信息的存储、处理、分析、管理和应用的核心技术,在数据存储与管理方面,业已形成先进的面向对象数据模型和成熟的空间数据库技术;在数据的分析处理上,GIS有强大的空间数据处理能力,尤其在空间分析能力上更是其区别于其他信息系统的显著标志。

空间分析是为获取和传输空间信息而基于地理对象的位置及形态特征的分析与建模的系列技术,物联网系统的特征要求其具有强大的空间分析能力,以达到对海量空间数据的处理分析、挖掘、推理,并达到智能决策与服务的目的。当前,空间信息技术在数据管理与处理上已从传统的空间数据管理系统逐步向空间决策支持系统转变[8]。为适应物联网的发展需求,空间数据分析与数据挖掘还将向泛空间信息分析、协同实时处理、智能推理、面向公众服务等方向转变[9]。

2.4 为物联网系统提供空间可视化技术

人占据物联网系统中人与物的信息交互的主导地位。有研究表明,人获取客观世界的信息约有80%来自视觉,相对于其它途径和方式,图形图像信息最易被人们直接识别,可视化技术将数据转换解释为直观的图形,从而简化、便捷了人们获取信息的方式与途径。

物联网系统中涉及复杂的多源、多维空间数据,空间可视化理论与技术奠定了其可视化的基础,并在一定程度上提高了人/机、人/物的信息交互效率。此外,GIS的发展已从传统的2维地图发展至2.5维与真3维空间信息系统,其基于空间数据库构建的虚拟环境与情景模拟技术日趋成熟,以数字地球为代表的系统建设也已在应用方向逐渐普及,这些都将在新时代物联网的建设中向广度和深度发展。未来计算机技术与人的思维科学将进一步融合,人也会成为物联网虚拟环境中的一部分,而其大前提则是需要借助空间信息可视化技术以及虚拟现实技术来保证人与物、人与虚拟环境、人与空间信息的交互。

2.5 为物联网系统提供其他相关技术支撑

空间信息技术除了在空间数据的管理、处理、可视化等领域以外,还可以为物联网系统提供很多其他相关技术支撑。例如,在物联网中人与物的物理空间是连续的,而传感器所获取的数据大多为点数据,在获取连续的空间数据上则需要空间信息相关技术的支撑。遥感就是获取大范围数据的最佳手段之一,在物联网系统中,借助其与相关点数据的关联反演也是当前通过点源数据获取大范围连续数据的技术方法。

另外,早在物联网概念出现之前,空间信息技术已有了长足的发展,产生了诸多应用基础平台与相关支撑技术,例如基础地理信息平台、分布式空间数据库平台与技术、移动GIS平台与技术等。在这些平台之上又成功地出现了一系列应用,如导航、智能购物等公众LBS服务,又如数字地球、数字城市等大区域范围的应用。在这样一些应用上,已经出现了物联网概念的雏形,这些已建成以及正在发展的平台为物联网系统的构建奠定了平台与技术基础,很多物联网系统的构建可以基于上述平台,添加物联网的传感器、网络通信、人工智能等技术以实现物联网系统功能,例如冷链物流管理系统等[10]。

3 空间信息技术在物联网建设中的应用

有学者指出物联网的概念脱胎于应用,其相关技术与应用雏形早已出现,物联网的应用领域包括资源、环境、工业、农业、公共安全、交通运输、城市管理、平安家居和医疗健康等等,而这些领域中很多都是空间信息技术传统与新兴的应用领域。在即将来临的物联网新时代中,空间信息技术在这些领域中成功的应用案例和知识积累也将为物联网应用与建设奠定基础。

3.1 空间定位技术应用

空间定位技术自诞生以来,逐渐由军方转向民用,已形成巨大的应用市场,目前较为成熟的应用主要有导航、物流以及各种基于位置的服务(LBS)。在物联网系统中,空间定位技术提供了人、物的空间位置信息,在物联网建设中有着举足轻重的地位并有着广阔的应用市场。例如,人和物的跟踪定位,在安全、物流、远程医疗、LBS服务等相关领域都是不可或缺的,空间定位技术势必被这些领域物联网的建设所应用。

3.2 遥感技术应用

遥感是空间信息技术中最具历史的技术,在地质、资源环境、灾害、区域、城市等调查监测、分析预测方面有着成功的应用。作为一种传感技术,遥感将在这些领域物联网建设与应用中成为系统信息源之一,也必将因其具有低代价大范围连续获取信息的能力而大有作为,尤其是在当前物联网传感器以点信息源为主的情况下,遥感获取的信息恰是物联网建设应用中有待发掘的蓝海领域。

3.3 地理信息系统技术应用

地理信息系统的核心技术涵盖多源空间数据集成、空间信息可视化、空间分析技术、空间数据挖掘和GIS 应用建模等诸多方面[11],因此,在各领域的物联网建设中,GIS不仅可以提供功能强大的数据存储、处理、交换、分析、管理和应用,还可以提供对空间与非空间信息的认识、分析与数据挖掘、表达和决策的技术和模型。随着物联网研究与应用的深入,出现了物联网与GIS的集成应用[12],一些物联网的建设也直接基于GIS而设计开发,因此GIS在物联网建设中的应用价值和应用前景也越来越被人们所共识。

4 结 语

从物联网概念的提出,到近年来的快速发展,许多先进理念与科技创新不断出现,但有学者指出物联网还缺乏理论依据和技术支撑,物联网的发展需要传感、网络、计算机以及空间信息技术等相关理论技术的支撑。徐冠华院士曾在国家遥感中心成立15周年纪念会上提到,空间信息技术在过去的几十年里得到了迅速发展,但在产业化和实用化方面还有相当距离,而物联网概念的诞生及其在各领域的发展恰为空间信息技术的应用提供了广阔的市场和发展机遇。因此,清醒地认识空间信息技术在物联网系统建设中的作用及其应用,促进空间信息技术和物联网的集成结合对于物联网及其相关产业的快速发展具有重要的现实意义。

参 考 文 献

[1] 北京邮电大学电子商务研究中心.物联网研究报告[R].北京,2009.

[2] 宁津生,王正涛.测绘学科发展综述[J].测绘科学,2006,31(1):9-15.

[3] 李清泉.关于我国空间信息产业发展的思考[J].地理信息世界, 2004,2(4):5-8.

[4] GATES B, MYHRVOLD N, RINEARSON P. 未来之路 [M]. 辜正坤,译.北京:北京大学出版社, 1996.

[5] International Telecommunication Union UIT. ITU Internet Reports 2005:The Internet of Things[R]. Tunis, Tunisia:ITU telecom World, 2005.

[6] 徐光祐,陶霖密,张大鹏,等.物理空间与信息空间的对偶关系[J].科学通报,2006,51(5):610-616.

[7] 史照良,龚越新,曹敏,等.测绘技术在物联网时代的应用[J].现代测绘,2010,33(3):3-5.

[8] 刘耀林.从空间分析到空间决策的思考[J].武汉大学学报:信息科学版,2007,32(11):1050- 1055.

[9] 刘耀林.新地理信息时代空间分析技术展望[J].地理信息世界,2011(4):21-24.

[10] 李清泉,李必军.物联网应用在GIS中需要解决的若干技术问题[J].地理信息世界,2010(5):7-11.

物联网技术与应用篇9

【关键词】物联网;RFID;医院信息化;数字化医院;医院管理

【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]杨国斌,马锡坤.物联网时代的医疗信息化及展望【J】.中国数字医学,2010,8(12):37-39.

物联网技术与应用篇10

张云慧,女,北京物资学院物流学院,研究生,研究方向:智能物流。

张军,北京物资学院信息学院,研究生,研究方向:智能物流、物流信息化。

摘要:本文重点研究了以物联网技术为主的智能货架应用,将RFID技术作为应用的关键技术,使货架能够实现物品监控、数量统计、库存管理的功能,同时,结合展示系统,智能货架可完成物品促销的功能,除此之外,本文还对部分功能实现后的系统界面进行了展示与说明。

关键词:RFID;智能货架;数量统计;库存管理;物品信息展示

1. 引言

随着物联网在当今时代的快速发展,是一个信息化、智能化高度发展的时代,越来越多的人们感受到物联网技术给人们的生活带来的巨大变化。当前,在物联网技术领域RFID技术是我们应用最为广泛的技术之一,RFID技术具有体积小、数据容量大、使用寿命长、可重复使用等多种特点[1],主要应用于物品的追踪与管理等方面,比如,惠普公司在全球的供应链管理上的应用,在提高生产效率的同时降低了大量的管理成本[2]。当前,RFID技术也走进了我们的生活,我们日常随处可见的公交卡,以及身份证等都是基于RFID技术实现。本文中,将RFID技术应用到了一个新的领域――商品货架中,将RFID技术与数据处理相结合运用到普通货架中,使其实现部分智能化功能,在普通货架功能的基础上,以用户使用最优化为原则整合而成的具有数据统计、检测,库存提醒等功能于一体的新型货架。智能货架的产生是为了能够更好的满足管理者快速轻松管理物品以及消费者对于物品基本信息详细了解的需求。

2. 智能货架功能设计

智能货架一种集多种功能于一身的并能够实现与使用者进行信息交互的货架,智能货架适用于多种场合:物品管理,物品库存管理等。在本文所设计的以RFID技术作为主要技术手段的智能货架中包括数据统计功能、物品信息展示功能、库存管理功能,同时结合报警系统完成安全库存提醒功能,下面就以上功能分别进行介绍。

2.1 物品数量统计

RFID技术在智能货架物品管理系统中的运用是数据准确统计的保证。智能货架上是9格设计,为了能够更加准确的确定货格内的物品及数量,我们对每一货格都配有独立的RFID天线与阅读器,在智能货架上的每个物品上都有一个RFID标签,每个RFID标签独立承载相应物品信息。由于RFID系统是对数据进行实时统计,当货格内放入或取下附有RFID标签的物品时,RFID系统就会自动产生数据变化,完成数据的实时统计。统计完成的数据,会通过上位机系统进行数据的处理与整合,生成更多信息,供管理者进行参考。

2.2 物品信息展示

在常规的智能货架中,我们需要通过销售人员的介绍增加对产品知识的了解。而本文中,我们在智能货架的展示区设置了RFID读写器,与后台数据库相连,当消费者想要了解关于物品的相关信息时,消费者只需要在展示区的刷卡区域刷一下物品对应的RFID标签,此时展示区就会显示出相应物品基本信息,例如:物品图像与名称,物品价格,当前折扣,物品位置等。智能货架的此种设计,是为了让消费者很轻松的获取商品信息,在提高了产品服务质量的同时,在很大程度上降低了销售人员的工作量。

2.3 物品库存管理

物品库存管理,是智能货架中的另一重要功能,由于RFID技术的本身的特殊性,可以对货架上物品数量进行实时读取与统计并反馈至上位机数据库系统中,管理者可以在智能货架系统中监测货架物品数量信息,减少手工清点数量环节并及时准确的确定所有物品数量以及相应物品的补货量。管理者还可以对不同的商品设置安全库存量,根据上位机中数据统计结果,当数量少于安全库存设定值时,智能货架系统会触发警报系统,进行提醒。这个功能可以提醒物品管理者及时进行商品货架上的补货,避免由于物品短缺而造成的销售损失。此功能还可以用在仓库库存管理中,为物品的数量盘点和仓库安全库存管理带来了很大的方便。

3. 智能货架功能实现

3.1 RFID设备选型

> 标签

RFID标签包括按照其能量来源可以分为主动式标签,半主动式标签和被动式标签。主动式与半主动式标签由于需要自身提供自身的工作能量,所以体积较大,不易隐蔽且价格较高。由于在智能货架中,对读写的距离要求较低且对标签的可隐蔽性要求较高,我们选择外形较为轻便,价格相对低廉且较易隐藏的被动式标签[3]。

> 读写器

在智能货架中,由于读取数据量相对较少且读写器与标签的距离较近,同时由于智能货架空间较小,考虑到整体货架的美观性以及与其他设备连接的可行性,我们选择了型号为MUR-100的读写器,其支持ISO14443-4协议,使用USB接口与上位机进行通信。

> RFID天线

本文所设计的智能货架中共有9个货位,共10个读写器。考虑到数据读写的准确性与差异性,以及外观的美观程度,我们选择了棒状天线。由于标签之间的距离较近,为了避免数据碰撞确保货物标签数量和环境数据的读取精度,实现货物精确定位和货物状态监控,我们在现有的货架层与层之间距离的基础上调整天线的位置,以达到最好读取效果。经过反复测试时,我们选择了中心频率为915mhz,带宽100MHZ,增益5db的棒状天线。

> USB Hub与电源适配器

智能货架上共需要10个阅读器同时完成工作,由于中心服务器上的USB接口较少,选取一个USB Hub将十个读写器的数据集中传给中心服务器从而解决了读写器的数据传输问题,其可以支持windows XP/vista/7系统。在读写器的供电方面,由于每个读写器的电流为1A,电压为5V,所以我们选用输入电压为AC100-240,50-60HZ,输出电压为DC5V,输出电流为5A电源适配器为十个读写器供电保障。

3.2 功能实现

本文所设计的智能货架主要包括数据统计,数据分析以及商品库存提醒这两个功能。针对以上功能,我们对所涉及出的结果展示如下:

> 数据统计

本功能的功能实现主要来自RFID系统对数据的采集,是对智能货架上得物品数量信息进行实时监控。实现的界面如下所示:

图1智能货架数据统计界面

数据统计功能实现代码如下:

exports.startUDPListening = function()

{_.each(readerPortNameMapList, function(_readerPortNameMap)

{__startNewInventoryUnit(

{listeningPort: _readerPortNameMap.port, ep: g_EventProxy,

minTagReadedConfirmCount: _readerPortNameMap.minTagReadedConfirmCount|| defaultMinTagReadedConfirmCount

, maxTagReadInterval: _readerPortNameMap.maxTagReadInterval || defaultmaxTagReadInterval});

serverList.push({readerName:_readerPortNameMap.readerName, port:_readerPortNameMap.port, tagList:[], subscriber:[]});

});}

> 物品信息展示

物品信息展示,是由RFID系统在读取物品以后,将数据传输至上位机,并由上位机将信息发送给智能货架展示系统,以实现物品信息展示,其系统实现界面如下:

图2智能货架展示系统

在智能货架信息展示实现代码如下:

public override bool RecData(ref string aRecPack)

{List maxbuf = new List();

try

{ int n = _comPort.BytesToRead;

byte[] buf = new byte[n];

_comPort.Read(buf, 0, n);

maxbuf.AddRange(buf);

while (maxbuf.Count > 1 && maxbuf[0] != 170)

{ maxbuf.RemoveAt(1); }

while (maxbuf.Count >= 19 && maxbuf[maxbuf.Count - 1] == 85)

{ if (maxbuf[2] == 17 && maxbuf.Count > 3)

{ byte[] binary_data_1 = new byte[maxbuf[1] + 2];

maxbuf.CopyTo(0, binary_data_1, 0, maxbuf[1] + 2);

StringBuilder str0 = new StringBuilder();

foreach (byte b in binary_data_1)

{ str0.Append(b.ToString(“X2”));}

aRecPack = str0.ToString().Substring(12, (maxbuf[1] - 5) * 2);

if (type == “ReadOnce”)

SendData(“aa021255”, type);

// DecodeUIIData(id); // maxbuf.RemoveRange(0, maxbuf[1] + 3);}

maxbuf.RemoveRange(0, maxbuf[1] + 2);}

if (aRecPack.Length > 0)

{ // _comPort.DiscardInBuffer();return true;}

else return false; }

catch

{ return base.RecData(ref aRecPack); }

}

> 物品库存提醒

智能货架中得数据分析,是通过RFID在进行数据收集以后,智能货架系统会根据一段时间内的数据收集进行数据统计,并以图形的形式展现出来,当库存数量少于安全库存时,系统就会发出警报,提醒用户进行库存完善。智能货架系统库存预警界面展示如下所示:

图3智能货架库存预警界面

物品库存系统功能实现代码如下:

function __startInventoryAlert()

{var alertInventories = _.without(

_.map(minInventorySettings, function(_setting)

{var inventoryCrt = _.findWhere(inventoryRecords,

{productCode: _setting.productCode});

if(inventoryCrt != null && _setting.value > inventoryCrt.value)

{return {productName: inventoryCrt.productName, value: (_setting.value - inventoryCrt.value)};

}else return {productName: _setting.productName, value: (_setting.value)};

}), null);

console.log('inventory alert => '.info);

console.dir(alertInventories);

if(_.size(alertInventories)

var cmdStr = _.reduce(alertInventories, function(_str, _alertInventory){

return _str + _alertInventory.productName + '缺货数量 ' + _alertInventory.value + ' ';

}, '');

var cmd = {name:'led', msgType:'push', para: cmdStr};

var str = (JSON.stringify(cmd));

console.log(('command => ' + str).info);

if(WebSocketEventCenter != null){

WebSocketEventCenter.send(str);

}}

4. 结束语

智能货架中还有很多需要进一步改进地方和需要发掘的功能。未来一代的智能货架能够实现物品的瞬间信息显示即当使用者将物品从货架取出时即可显示系统即可显示物品信息无需标签读取;未来的智能货架还有可能实现语音交互系统,当物品较多时,可以方便物品寻找功能等。智能货架的应用远不止于此,智能货架可以对物品的资产安全管理[4]以及对医药行业的药品监管[5]等,随着物联网技术的进一步发展和不断完善,相信未来的货架会向着更加智能,更加自动化的方向发展。(作者单位:北京物资学院)

参考文献:

[1]李立强,申振,廖国琼等.数字技术与应用[J].2013(30-31)

[2]三宅信一郎,周文豪.RFID物联网世界最新应用[X].2012(18-38)

[3]王玉泉,朱韶红.基于RFID技术的智能货架的研究.微计算机信息[J].2010(26),132-133.