物联网应用技术及应用范文

引言：寻求写作上的突破？我们特意为您精选了12篇物联网应用技术及应用范文，希望这些范文能够成为您写作时的参考，帮助您的文章更加丰富和深入。

篇1

[中图分类号]G712[文献标识码]A

自物联网作为我国国家发展战略以来，物联网技术及应用迎来了高速发展时期，从而导致大量物联网人力资源的短缺。各大高校及职业院校纷纷设立物联网学院、专业或专业方向来培养物联网相关专业人才。然而，高职院校的物联网技术应用专业的人才培养目标是什么，课程体系究竟怎么构成，如何进行教学组织是摆在广大高职院校面前的一道难题。我院在骨干院校建设过程中，进行了一些探索，以便与同行探讨。

一.课程体系构建过程

1.1 职业能力分析

职业能力分析就是将本专业所对应的职业或职业群所涉及的职业活动分解为若干独立的任务领域，再对任务领域进行分析，获得完成每个工作项目的具体工作任务，根据对具体工作任务的分析，可以得到完成这些任务学生应该具备哪些能力，掌握哪些知识和技能，从而分析得出对应的专业核心课程。针对物联网技术应用专业，我们通过向重庆、成都、北京、广州、上海等100多家电子通信类企业发放调查表，获得物联网技术应用专业所对应的工作岗位及主要工作任务如表1所示：

表1 业职业岗位及典型工作任务

根据对工作岗位主要工作任务的细化分析，我们可以得到针对这些工作任务所需要的职业能力是什么。如表2所示。

表2 岗位―能力对应表

1.2 确定人才培养目标

经过对职业岗位工作任务、工作内容以及能力要求的详细分析和论证，得到学生培养目标为：通过工学结合办学模式培养适应社会主义现代化建设需要的，德智体全面发展的，具有基础扎实，实践能力强，掌握物联网信息技术的基本理论知识和基本技能，受到严格的科学实验和科学研究初步训练；能在项目工程师指导下，从事物联网工程项目规划、施工管理；从事物联网设备安装、调试和维护；物联网项目售后服务、维护保养与管理；物联网智能终端产品的生产制造与辅助设计的高素质技术技能型人才。

1.3 岗位能力对应的课程分析

根据对岗位进行分析，得到对应工作岗位需要学生掌握什么样的能力，针对这些能力要求，对应着哪些核心课程，如表3所示。

表3 岗位―能力―课程对应表

1.4 课程体系形成

作为新一代高职学生应该具备五个方面的良好素质：思想政治素质、文化科技素质、专业素质、职业素质、身心素质。我们在课程体系设计过程中，除了要培养学生的专业素质之外，还要培养学生正确的世界观、人生观，培养学生如何正确分析和解决在人生发展过程中遇到各种问题的能力。因此，最终的课程体系包含三大模块：通识教育模块、专业教育模块和选修模块（如图1所示），其中：

通识教育模块包括三个部分：公共类课程（体育、英语、计算机基础等），思想政治理论类课程（如思想和中国特色社会主义理论体系概论等），职业类课程（如心理健康，职业生涯规划等）。

专业教育模块包括专业基础类课程（如电子技术基础、通信技术基础、物联网技术概论、计算机网络、程序设计基础等），专业核心课程是针对职业岗位方向的课程（如传感器安装与调试、自动识别产品安装与维护、网络设备安装管理与维护、物联网工程布线、物联网工程规划与实施、物联网系统管理与维护等课程）。

图1 物联网应用技术课程体系框架

选修类课程包括专业选修课（如Android程序设计等提高学生兴趣及拓展知识面的课程），公共选修课程（如音乐欣赏等用于提高学生人文素质的全校选修类课程）。

另外，根据高等职业教育的特点，实践课程与理论课程教学课时比例约为1：1。

二、教学组织与考核

2.1 在教学方法上，充分运用行动导向教学法，采用了项目教学法、小组协作学习、角色扮演教学法、案例教学法、引导文教学法、头脑风暴法、卡片展示法、模拟教学法、自主学习等多种教学方法。

2.2 在教学模式上，根据专业课程改革采取以实践为主线来组织课程内容开展教学的特点，专业教学模式广泛采取理论与实践教学的一体化、教室与实训室的一体化。教学内容采用企业的真实项目，实现以“一体化、开放式”、“项目导向式”等为主要的教学模式。

2.3 在教学组织上，采用三学期制的大模块课程组织方式，即学生在学习完一门课程后，即可完成对应岗位的相关工作，同时可以考取相应的资格证书。同时，如果合作企业联盟中相关企业物联网应用项目比较多的时候，学生可以安排到实际的工作场景进行企业实践，完成相关项目后，再回到学校学习。反之，如果企业工程比较少，学生则留在学校学习，同时聘请企业工程师到校为学生教授部分课程。这种模式我们称为“旺入淡出”模式。

三、质量监控

与合作企业共同建立和完善专业教学核心环节的制度及考核评价标准。通过有效的教学管理，强化师生自我监控意识，充分发挥广大教师的积极性、主动性和创造性，激发学生内在动力，调动学生自主学习的积极性，全面提高教学质量，教学质量监控和评价体系从四个方面进行。

3.1 完善教学过程监控

按照ISO9000质量管理体系，加强教学过程的控制。包括对各环节尤其是实验、实训、顶岗实习三大关键实践教学环节的监控。

3.2 完善教学质量反馈

强化教学质量反馈，包括每周的学生意见反馈，每学期进行1次教师测评等，对教学质量进行监控。

3.3 完善实训评价体系

构建各类现场实习实训评价体系，与企业共同实施实践教学的考核与评价。

3.4 完善质量追踪机制

将就业水平、企业满意度作为衡量人才培养质量的核心指标。引入“麦可思”专业调研公司，收集人才市场和用人单位的信息，在毕业生人数较多的单位建立教学信息反馈点，每年进行毕业生跟踪调查，召开招生、就业研讨会，将有关信息及时反馈到各教学环节中。不断总结经验，结合新情况，探索教学质量监控与评价的新方法，逐步形成较为完善的教学质量监控与评价体系。

四、总结

我院在物联网应用技术专业建设中，经过大量详实的调研，通过职业岗位能力分析，从而形成专业课程体系，在教学组织与教学方法上大胆创新，并严格规范地对人才培养过程进行质量监控，引入买可思人才满意度评价机制，并反馈到人才培养方案及教学组织过程等环节进行改进，形成了一个科学有效的人才培养机制。在实践过程中，取得了一定的效果。

参考文献

[1]朱平.模糊评价法在高职课程体系评价中的应用[J].职业技术教育，2013，（5）：17-20

[2]彭金莲，胡祝华，郑兆华，陈显毅，钟杰卓，李淑.网络工程专业“3+1”模块化课程体系的创新研究[J].海南大学学报：自然科学版，2013，（1）：74-79

[3]逯义军.高职物流管理专业基于工作岗位课程体系构建[J].中国科教创新导刊，2013，（7）：227-227

[4]刘秋艳.基于工作过程的电子信息专业课程体系建设[J].中国科技纵横，2013，（4）：219-220

篇2

目前，仅有为数不多的大型企业在冷链物流管理中全程应用了先进的一体化低温控制系统。众多企业在冷链加工车间和库房能够进行很严格的温度检测控制，却无法在冷链全程中进行信息管理系统的统一监管。且每个冷链合作企业所使用的信息系统基本都是独立的，合作部门与企业间的信息无法进行实时传输，导致食品冷链物流实时监控性差。这导致冷链物流管理效率低下，无法及时对问题食品进行追溯，加大了食品冷链相关企业的安全隐患。

(二)标准化程度不高，食品冷链物流协调性弱

食品冷链的时效性要求将冷链物流活动中的采购、生产、销售、运输、库存及相关的信息流动等活动打造成动态的一体化系统。中国农业的产业化程度不高，大多数中小冷链合作企业缺乏配套的冷藏物流设备和现代的冷链物流技术，无法实现标准化管理规范和全程可控的一体化冷链物流体系，导致食品冷链物流整体协调性较差。

(三)冷链流通比例低下，食品货损率高起

我国食品冷链流通的比例远远低于发达国家，物流途中耗损严重，直接导致零售终端价格昂贵。根据近几年中国物流与采购联合会冷链物流专业委员会公布的统计数据，全国农产品仅有15%进入冷链物流中，其中果蔬的流通腐蚀率高居第一位，达20%－30%，水产品位居第二位，达到15%，肉类也达到了12%。与中国相比，发达国家食品损耗率要低得多，农副产品的流通损耗率普遍为5%－6%左右。

二、食品冷链物流环节对物联网技术应用的需求分析

冷链物流管理信息化、标准化、全程一体化的需求，催化了对新型物流技术应用的管理需求，其中物联网技术应用的巨大效应最引人关注。物联网“Internetofthings”缩写为“IOT”，指物物相连的互联网，是一种建立在互联网上的泛在网络，并在互联网基础上进一步延伸和拓展，可使物与物之间具有通信功能，进行快捷的信息交换、传输和自动识别。物联网具有巨大的经济和社会效益。美国权威咨询机构FORRESTER预测，到2020年，物联网产值将是互联网的30倍，其创造的经济价值将达到万亿级。物联网从技术和产业的角度，应用技术手段来解决传统的食品冷链物流面临的许多问题，满足食品冷链物流不同环节的管理需求:

(一)食品冷链物流加工环节均衡生产的需求

由于无法对整条食品冷链物流加工环节进行全程跟踪和识别，不能及时获得补货信息，导致加工产品数量不准确，难以有序控制进行均衡生产。物联网技术的应用可辅助定单生产，实现流水线均衡生产，定量完成食品加工任务。

(二)食品冷链物流运输环节智能调度的需求

传统的食品冷链物流运输环节，多依赖运输司机对运输路线和冷藏食品的人工控制，难以做到全程跟踪管理和实时监控。通过物联网技术的电子标签和接收装置，可实现运输环节全程可视化监控。同时，可利用物联网采集的数据计算行车路线，进行多种路线和联运方式的综合调度，实现食品冷链物流运输高效管理环境下的智能调度。

(三)食品冷链物流配送环节协同管理的需求

利用物联网技术先进的信息定位系统，能考虑到实时交通路况，使得各食品冷链物流配送中心的配送管理与信息管理形成协同效应，在不同交通路况下，以成本最低、时间最短的方式完成配送工作，实现配送路径的最大优化。

(四)食品冷链物流仓储环节低库存成本管理的需求

传统仓储管理模式，效率低，耗时长，人工失误率高，容易造成仓储货损。物联网FRID技术能自动识读产品标签，完成库存盘点，同步传输至数据中心，快捷高效地管理库存数量，降低食品冷链物流库存成本。应用物联网技术不仅能提高供应商库存管理效率，还能有效识别假冒伪劣产品，进行智能化库存成本管理，提升食品冷链物流库存管理水平。

三、食品冷链物流管理中物联网技术应用的优势分析

食品冷链物联网技术运用主要分为三个层次:食品冷链物流感知层、网络层和应用层。食品冷链物流感知层主要是感知设备的配置和运用，比如:核心传感技术二维码技术、RFID技术等设备的数据采集处理。食品冷链物流网络层主要是通过各种通讯技术将感知层收集的大量数据进行处理与传输。食品冷链物流应用层则是针对食品冷链行业通过之前感知层和网络层的资源整合，提出实现冷链食品行业的解决方案。通过以上三层次的共同作用，物联网技术在食品冷链物流管理中的应用优势有:

(一)物联网技术有助于食品冷链物流信息的标准化

食品冷链物流营运时产生的信息量非常巨大，且食品冷链物流系统对信息处理的准确性和及时性要求较高，高效的信息流动是整个冷链物流系统运作的基础。传统的食品冷链信息系统存在数据格式不统一、各子系统不兼容、信息孤岛等信息不协同现象。为解决多个冷链物流子系统协同运作的问题，信息标准化是当前行之有效的关键方法之一。物联网技术在食品冷链物流领域的应用，通过食品冷链企业内部各职能管理部门间信息互通、高效传送和企业外部与上下游厂商、竞争对手、合作伙伴之间的信息共享，实现整个冷链物流系统数据的采集、传输、、共享和融合的信息标准化，保障整个食品冷链物流系统运行的稳定性和高效性。

(二)物联网技术有助于提高食品冷链物流信息反馈效率

冷链食品的最终质量取决于冷链储藏与流通时间、温度和产品的耐藏性，冷链食品流通时间的有效管理，直接决定了冷链物流系统运营的效益。通过广泛在食品冷链企业中应用物联网感知层RFID技术，可实现对冷链食品的唯一标识，保障冷链食品信息在加工、运输、配送、仓储和销售环节涉及的众多冷链企业中无障碍流转。例如，物联网传感器技术融合多种类型的感知节点，实现物体信息及其所处环境信息的动态感知。冷链物联网移动GIS技术可以观测冷链食品的运动轨迹，实现实时温度监测，并监管冷链企业冷链中断等问题。物联网数据采集技术，实现了对感知商品的大批量信息采集，替代了手工录入的繁琐，提高了冷链物流系统营运效率。因此，采用新型物联网技术后能帮助冷链食品物流信息的反馈效率得到很大提高。

(三)物联网技术有助于提升食品冷链物流的服务水平

传统食品冷链物流服务仅仅是以满足生产者和消费者不断增长的物流需求为目标，缺乏物流服务方式创新，无法提供个性化和智能化物流服务。物联网三层面技术的应用，提供了个性化智能物流服务解决方案。物联网感知层识别技术(RFID)能够实现高度的物流信息化、自动化和便利化，确保基础性食品冷链物流服务的有效实施。物联网网络层数据处理与传输技术，在冷链物流上下游实体中快速反映客户的服务需求和期望，能准确、及时调整物流计划，实现物流服务能力的最佳匹配，提供以客户为中心的冷链物流优质增值服务。物联网应用层技术利用计算机、网络和通讯等现代信息技术，对区域内物流作业、物流过程和物流管理的相关信息进行资源整合，满足客户的订单生产、销售频率等个性化服务需求，实现物流流程需要同客户服务需求无缝对接，实现整个冷链系统的高度组织协调性。

四、食品冷链物流主要环节中物联网技术的应用研究

物联网技术在食品冷链物流的业务流程和物流环节的广泛应用，实现了食品冷链物流技术和业务模式的创新。

(一)物联网技术在食品冷链物流采购环节中的应用

通过在食品冷链物流企业中广泛使用电子标签和FRID读写器，能优化食品冷链物流的采购方案，确保冷链食品的精准化采购水平。首先，通过对所有冷链食品原料粘贴电子标签，让每个标签含有符合EPC(ElectronicProductCode产品电子代码的缩写)规则的商品信息。当买方输出食品原料采购订单前，通过FRID读写器对采购食品原料进行电子标签识别，就可以获得有关采购食品的所有信息，还能获悉采购食品原料在整个冷链物流中的流转情况和变化信息，为优化采购方案提供精确的数据支持。同时，数据还能帮助买方掌握食品原料准确的消耗量，精准制定合适的采购时间、采购周期和采购数量。此外，物联网技术还确保卖方所供给食品原料的数量、质量和品类符合要求，并极大缩短食品原料检测时间。这不仅使采购作业更加科学，而且节约采购时间和资源，降低食品冷链企业采购成本。

(二)物联网技术在食品冷链物流生产环节中的应用

当带有电子标签的食品原料进入冷链物流生产环节时，生产工序流水线上的读写器装置就会对其进行识别，并将每道工序的具体信息数据写入电子标签，最终产成品的电子标签会集合所有的加工信息。这些数据上传到企业生产管理信息系统，为企业了解自身产能、合理安排生产计划、制定精准的生产周期而提供基础信息保障。在日常生产管理活动中，物联网技术能帮助生产企业准确获知生产订单的执行情况，进行生产进度跟踪与控制，监督产成品质量完成状况。这不仅优化生产流程，为交货期预测提供决策支持，还为员工绩效考核提供参考，提升食品冷链物流生产企业的生产力。

(三)物联网技术在食品冷链物流仓储环节中的应用

物联网技术在食品冷链物流仓储业务流程中的应用，能大大缩短仓储作业时间，同时提高冷藏食品的库存精确度。采用物联网技术的仓库出入口处，安装有读写器和红外线接收器，主动对通过出入口带有电子标签的货物进行扫描，将货物信息传输到物流仓储后台管理系统，实现物品出入库控制智能化。缩短出入库流程消耗时间的同时，避免人工操作的繁杂业务，使出入库作业更加便捷、准确、快速。通过在仓库的每个区域安装位置读写器，能帮助仓储管理人员迅速、精确地进行储位货物定位。当仓库进行货物盘点时，仓储工作人员仅需通过手持式读写器进行仓储货物扫描，货物信息将自动传输到仓储管理数据系统，繁重的货物清点工作变得便利、高效和精确。

篇3

[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：

[1]王风茂.高职院校物联网应用技术专业实训体系的构建与实施[J].青岛职业技术学院学报，2012，25（6）：49-52.

[2]邹洪芬.高职院校“专业对接园区，科研反哺教学”的物联网专业建设探索[J].职业技术教育，2014，35（26）：12-14.

[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.

篇4

1.前言

随着计算机技术、网络技术、通信技术和传感器技术的发展，人们的生活水平不断提高，人类通过改造物质世界来满足自身需求的能力也相应的提高，因此“物联网”的概念也呼之欲出了，本质上来说物联网是基于原有的通信网、互联网“物物相连”。然而物联网技术不是所谓的计算机网络技术、通信技术、传感技术的简单叠加，而是更深层次的将上述技术有机交融，并且添加了更多人性化的设计与配合[1]。

2.物联网技术和研究

2.1 RFID

信息采集是物联网的基础。目前的信息釆集主要是通过传感器和电子标签等方式完成。RFID是一种非接触的自动识别技术，它通过射频信号进行全双工数据通信，从而自动识别对目标对象并获取相关的数据，识别过程无需人工干预，适用于各种恶劣的环境。RFID突出的优点是可识别高速运动物体并可同时识别多个标签，操作快捷方便。将RFID技术与互联网，通信等技术有机的结合，可实现全球范围内物品跟踪与信息共享。

2.2 无线传感网络

无线传感网络是将分布式信息釆集、信息传输和信息处理技术融合的网络信息系统，以其低成本、微型化、低功耗、自组织等特点受到广泛的重视，是推动经济发展和维护国家安全的重要的技术。物联网可以通过遍布各处的无线传感器网络来感知整个物质世界。物联网丰富的应用和庞大的节点规模既带来了商业上巨大潜力的同时，也带来了技术上的挑战，物联网由众多的节点连接构成，无论是釆用自组织方式，还是采用现有的公众网进行连接，这些节点之间的通信必然牵涉到寻址问题。

2.3 智能技术

智能技术是将一个智能化的系统植入物体中，使物体具备一定的“主观能动性”即智能性，能够与用户进行沟通，是物联网的关键技术之一。目前的智能技术研究包括人工智能的理论的研究、虚拟现实及各种语言处理的入机交互技术与系统、可准确性定位跟踪的智能技术与系统、智能化的信号处理。

2.4 纳米技术

纳米技术，是研究结构尺寸在0.1nm-100nm范围内材料的性质和应用，主要包括纳米体系物理学、纳米化学、纳米材料学、纳米生物学、纳米电子学、纳米加工学、纳米力学等。纳米技术能使微小的物体也能进入物物相关的网络，进行信息的交互，这使物联网真正意义上做到了万物的互联。可见纳米技术必然在物联网中扮演着重要的角色。

2.5 GPS

目前最成熟的全球定位系统给物联网提供了强大的技术支撑，使物与物之间的准确定位成为可能。GPS技术以其高精度、全天候、高效率、多功能、操作简单、应用广泛等特点为物联网中的定位追踪提供了便捷的服务，使物联网功能更加完备。

2.6 云计算技术

云计算是分布式计算技术的一种，是当前计算机应用的技术，其基本工作流程如下：通过网络将庞大的需求分析处理程序自动拆分成无数个小的子程序，再经众多服务器所组成的庞大系统经搜寻、计算分析，最后将处理结果返回给用户。当物联网具备一定的规模后，如何处理庞大的数据量是一个关键的问题，如果数据得不到及时的处理，便有丢失的可能；而如果暂存未处理的数据，那么海量的数据所需的更大的存储空间也是无法预知的。因此，云计算便成为物联网中处理数据的强大的工具，于是可视之为物联网的“大脑”。

3.物联网的应用

物联网能满足我们对生产过程、家居生活监控、指挥调度、远程数据釆集和测量、远程诊断等方面的信息化需求及机器设备的智能报警和控制。随着物联网规模的不断的扩大，它在各行业将可以被广泛应用。

3.1 建筑消防

消防安全系统由感知层、网络层、应用层组成，感知层由各种具有感知能力的设备组成，这一部分主要实现感知和识别物体，釆集和捕获各种使用场景产生的相关信息，同时执行接受的各项命令。网络则是通过有线和无线网络将感知层的险情隐患传递到应用层，并将应用层的消防指令传回感知层。应用层则是包含消防部门、防火重点部门、管理人员及火灾相关人员的信息系统。应用层信息丰富[2]。

3.2 军事应用

美军近几年来连续启动一系列的研究计划，探索无线传感器网络在未来战争中的应用。美国国防部高级研究计划局自组的SensIT项目，通过部署在战场上的不同类型传感器组成的传感器网络，使士兵可迅速、全面的获得战场实况信息。在实际的应用中应该采用协同感知的方法，融合不同位置、不同传感器数据分析应用场景[3]。

3.3 智能电网

智能电网之所以能够实现电网的智能化，其关键意义在于对整个电网信息的充分和及时的掌握。而电网信息的充分掌握，则需要良好的通信线路和大量的终端信息采集应用，使数据安全稳定传输，提升数据交换的可靠性，为智能应用提供全面、及时、准确、一致的信息。智能电网将会连接更多的设备包括各种智能的传感器、控制原件、地理设备等[4]。

3.4 农业

物联网在土、水资源可持续利用、生态环境监测、农业生产过程精细管理、农产品与食物安全可追溯系统等方面都有较好的发展前景。针对中国现代农业发展的实际需求来看，当今最主要的问题就是如何实时的釆集和处理农业现场和养殖业及其相应病虫害的各种信息。物联网在现代农业领域的应用包括：监视农作物灌溉情况、牲畜的环境状况、土壤气候变更以及大面积的地表监测，收集温度、风力、湿度、大气、降雨量等，从而进行科学预测，帮助农民减灾预灾[5]。

4.物联网遇到的问题

由于物联网的技术覆盖特性，其带来的社会问题比互联网更多、更广，后果更加严重。一是由于釆用了RFID、无线数据通信技术，通过单一的商品就可获得全部的商业信息，使得信息窃取手段更加方便，更为隐蔽。二是物联网的目的是整合全球的商品供应链，因此其出现问题时所造成的经济损失更为巨大。三是由于物联网涵盖范围更为广泛，信息窃取手段更为方便，从而对社会国家安全威胁更加巨大。

5.建议和展望

物联网固然给我们构建了一个十分美好的蓝图，我国无论是政府层面还是相关的企业和研究领域机构在物联网的研究和发展上也取得了很大的进展，但物联网的实现还面临着诸多问题。首先资金和成本的问题是阻碍物联网发展最直接的因素，其次包括通信的距离、外部环境指标及网络安全在内的应用技术问题、标准的制定也是急迫需要解决的。此外物联网的发展必然要经过产业化的历程，物联网的产业链机制的研究和完善有待时日，物联网的发展还需要考虑隐私保护、云计算、环境保护等等若干问题的影响。

参考文献

[1]吴乐南.从采集型多媒体通信定义物联网[C].第六届和谐人机环境联合学术会议（HHME2010），2010.

[2]沈阳，吴菲菲.物联网在建筑物消防安全中的应用[C].2011中国消防协会科学技术年会论文集，2011.

篇5

1. 物联网的概念

美国麻省理工学院(MIT)的自动识别中心在1999年最早提出了物联网的概念，因目前仍然处在探索的阶段，并没有一个明确的定义。相对公认的解释是：物联网是通过各种信息传感设备如射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统(GPS)、激光扫描器等对实物进行扫描，并通过互联网联系起来，进行信息的交换，实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络技术。简单说来，就是通过互联网把所有身边东西联系起来，便于我们进行控制管理，服务于人类社会发展的一种技术。

2. 物联网的构成及技术简析

2.1 物联网系统由感知层，网络层，应用层构成，下面对各个结构进行简单介绍；

（1） 感知层：主要包括各种信息传感技术如射频识别(RFID)等，进行物品的识别和信息的收集。这些采集给下面的活动奠定了坚实的基础，是网络层和应用层进行活动的基本条件，因此感知层的活动至关重要。

（2） 网络层：主要包括有互联网、2G无线网络．3G无线网络以及网络层物联网的管理中心和物联网的信息中心等。感知层的信息传到网络层，由网络层进行整合与处理，并将信息储存下来，等待应用，它对感知层和应用层起着承上启下的作用，是关键的中间环节。

（3） 应用层：将网络层储存的各种信息应用到各种行业、企业或个人，如：公共管理、食品监管、药品安全、环境监测、智能物流及家庭和企业的管理中。根据不同要求，满足客户需要，最后实现物联网的应用。这是物联网的最后一步，至此，一次完整的物联网活动完成。

2.2物联网技术包含很广，多种多样，只能对主要技术RFID传感技术等进行介绍，如下；

（1） RFID传感技术：用来获取物品的各种特征信息，随时随地进行信息采集。电子标签、天线和读写器组成了RFID，其中电子标签用来储存各种等待识别的物品信息，具有数据储存的作用，天线则是用于接收和发射射频信号，而读写器则主要用于信息的识别。RFID传感技术的应用，简化了信息采集的过程，使信息采集变得简单易操作，大大促进了物联网的发展。

（2） 云计算技术：云计算技术主要是对物联网中大量的数据信息进行分析和处理，而云计算技术具有的通过互联网向用户提供托管服务和配置巨大的计算资源的能力，则很好的处理了物联网用户物品数量庞大的问题。简化了各种服务，方便了信息的互通，促进了物联网的应用。

（3） 传输承载网：传输承载网针对的主要是物品的可移动性及位置的不确定性进行技术改造，而采集到的各种物品的特征信息就通过传输承载网进行传递。毫无疑问它与2G无线网络．3G无线网络及WiFi等移动网络相比较而言具有更大的优势。传输承载网技术的应用，缩短了信息传递的时间，加快了信息的速度，大大提高了物联网的使用效率。

3. 物联网技术的应用

物联网广泛应用在各个地方，不仅是经济建设、文明建设，更是大大的提高了人民的生活水平，囊括日常生活的方方面面。物联网赋予了每件物品以生命，让它们能开口说话，或主动提醒你该注意的各项问题。可以把物联网运用到各个领域，如交通﹑通讯﹑建筑及国防等，利用物联网的特性，将各种不同类型的物品联系在一起，从而进行有效便捷的管理。下面从几个方面说说物联网在现实生活中的应用：

（1） 交通方面：城市中最常见的交通监控系统一般是由摄像头和交通情况监测传感器组成，这些得来的信息反馈到交通管理中心，从而达到监测城市交通的目的。而一旦物联网运用到交通方面，可以将所有车辆及交通公共设备形成一个系统，利用物联网结合起来，通过对车子的监控，对红绿灯及各种设备进行适当调整，更有利于交通的管理，减少了资源的浪费，也能错开高峰期，有效的缓解现在城市日益严重的交通拥堵。

（2） 国防和安全领域：国防及安全，无疑是各国最为关心的问题，而物联网的发展给军队的改革带来了新的契机。可以通过物联网掌握战场的整体信息，随时了解战场的新变化，为作战计划的制定与实施奠定信息基础。物联网可以将各种军事有关设备，军工企业及相关人员联系起来，协同合作，实现效率最大化。在军事活动中，提高信息准确性和可靠性，从而降低人员和设备的损耗，增强国防能力，保证国家安全。

（3） 工农业发展：制造业最早也最广泛的应用了自动化，将物联网技术应用到制造业，提高了生产的自动化程度，对生产的全过程实现有效的监督管理。在农业方面，可以通过物联网对土壤、农作物的生长进行监管，改变了人工检测的不准确性，降低了人力资源的浪费，更好的保证农作物的生长条件，提高农作物的产量，改善农作物品质。物联网在工农业方面的应用，提高了生产效率，也使产品的安全性达到一个新的高度。

4. 物联网技术的监控应用案例及分析

在实际工作中，本人参加了几个上海市经济和信息化委员会的物联网项目实施，介绍如下：

（1） 成品油储备库监管系统。项目定位于自动监控多通道数据源并且依据规则采用不同报警方式进行实时提示的信息管理系统。利用加密SSL互联网传输通道结合双向GPRS设备通过无线网络将实时数据信息上传至信息中心服务器中，并在使用人员设定的管理规则上建立科学合理的数据模型加以储存，显示，分析、报警提示。系统设计并非独立系统，应用先进的SOA软件设计的理念，要能够和将来的其他相关系统集成。采用主流的B/S为架构，不受时间和空间限制，维护和升级成本大大降低。

（图1：成品油储备库监管系统架构图）

（2）3G远程集中监控管理系统。随着加油站特许经营模式的展开，加油站特许经营店如雨后春笋般的出现。当前上海市加油站具有安全要求高和地域分散的特点，对监控需求较高，但是现有加油站监控体系一般为本地松散型监控，缺乏有效集中统一的管理。为解决这种松散型监控管理上的弊端，上海市经济和信息化委员会采用基于物联网技术的3G远程集中监控管理系统，以加油站的特点为主，采用 远程集中监控系统，可对加油站进出车辆、收费、设备运行以及各种实时工作情进行实时监视和记录。当突发事件出现时上海市经济和信息化委员会可以在第一时间内了解现场情况并采取紧急应对措施。

（图2：3G远程集中监控管理系统架构图）

5. 结束语

物联网将整个社会的发展向上提高了一个大的阶层，给世界发展带来了新的机遇。物联网的使用简化了现代的社会生活，提高了生活质量，给大家带来了福音。物联网技术正在不断地向前发展，技术不断优化，逐步实践应用到各个领域行业中，它改变着大家的生活方式，给大家以更多的便利和高效。物联网的发展前景广阔，将成为各国提高综合国力的重要技术手段，是国家信息产业实力的最大体现。

参考文献： 

篇6

通过将物联网技术充分的应用到智能家居中，推动智能家居的发展以及逐渐完善，从而不断提高智能家居的智能化程度，使智能家居的可靠性以及便捷性等方面得到相应提高，促进智能家居行业的全面发展，为人们生活水平的提高提供物质基础。

1 物联网技术概述分析

物联网技术从概念提出到目前为止只有短短的十几年时间，但是在这段期间物联网技术已经得到较快发展，对人们的生活方式进行积极的改变。物联网在一定程度上是互联网应用技术过程中的发展产物，可以将其简单地理解为物与物相连的互联网，它主要是在互联网核心基础上，通过相应的无线传感技术以及智能技术，保证物与物之前的相互连通。物联网技术在应用过程中具有一系列的相关特征，主要分为：全面感知、可靠传递以及智能处理等。

2 智能家居系统发展的不足分析

对于智能家居而言，其发展动机主要来自于人们对于高品质生活的追求，并且通过将智能家居系统进行应用，可以为人们提供出更加便捷以及舒适的居住环境，同时也能将人们从繁重的家庭事务中解放出来，享受高品质的生活。在社会经济不断发展以及科学技术进步的同时，为智能家居发展提供先决条件，并且将其作为基础，将住宅作为一个较大的应用平台，通过采用综合布线技术以及自动化控制技术等相关设施进行集成，构建出一个高效率住宅设施以及家庭日常事务智能化管理系统，从而为人们提供更优质的服务。

智能家居系统在我国的普及程度不高，对于这一点而言，主要和我国经济发展的水平存在直接关系，并且因为智能家居系统价格相对来说比较高，目前影响智能家居市场的普及。由于智能家居自身也存在一定不足，主要体现在以下几个方面：

（1）智能家居系统中的每个子系统之间的数据交换没有统一的标准协议，整个系统互联互通设计难度大，使很多智能化家庭服务仅仅只停留在设计层面上，无法得到实现。

（2）现如今应用智能家居系统中的子系统多数都是执行器，而智能化执行必须依靠对家庭的全面感知才可以得到相应实现，全面感知设备以及技术应用则存在一定不足，这样给子系统智能化程度的提高带来影响，使智能家居功能以及服务难以得到有效开展。

（3）现如今智能家居系统自动执行都是一些比较简单的感知动作，缺少对于感知数据的分析了解，同时也没有对人工智能进行有效的推理和分析。

通过上述问题分析，智能化家居在满足人们生活品质提高的同时依然存在较多的曲线，并且实用有待于提高，然而物联网技术发展以及应用技术也逐渐成熟，推动和完善智能家居系统的发展，对存在的问题采取有效的控制措施。

3 智能家居物联网技术应用分析

3.1 关于在感知层面上的应用

对于这一点应用来说，主要体现在全面感知上，然而全面感知主要是为物联网应用主要特征，在智能家居中发挥重要作用，应用射频识别以及摄像头和二维码等感知以及测量等技术手段，从而能够更好的实现系统设备对家庭环境以及其他方面感知对象信息的收集和获取。然而智能家居系统中每个子系统都可以成为物联网全面感知的一个执行设备，通过物联网进行全面感知，能够使每个子系统智能化程度进行提高，实现智能化服务，使智能化家庭系统在设计以及功能优化上得到创新，将更多的服务进行实现。在此之外，网络技术智能家居系统所应用的典型感知技术包括无线温湿度传感器以及无线门磁等，在保证安全的基础上实现监控作用。

3.2 在网络层面上的应用

网络层面上的应用主要体现在智能家居中通信网络以及互联网所组成的融合网络，并且对智能家居系统中大量信息进行智能化处理的各种信息计算、管理中心及平台。同时融合网络是智能家居系统中各部分信息连通的基础。物联网技术在智能家居网络层面中的应用，不仅要求其具有较大的网络运营能力，与此同时也要保证信息数据处理应用能力，信息传送的可靠性以及数据处理智能化是物联网技术在网络层面应用中的重要内容。通过对物联网技术进行有效应用，能够更好的解决传统智能家居智能化程度低等问题，有效解决信息数据分析能力差等问题。

3.3 应用层面应用分析

物联网技术在智能家居系统应用层面的功能发挥，在一定程度上是物联网技术对智能家居系统进行完善的重要体现，物联网技术和传统智能家居的深度融合主要通过应用层面进行实现的。物联网技术通过应用层面能更好的实现智能家居生活中智能检测以及智能安防等智能化服务，通过对其进行有效应用，能更好的提高家居生活中的智能化水平，对人们的家居生活进行有效改善，提高人们生活质量。

4 总结

总而言之，对于物联网技术发展以及应用可以更好的对人们的生活质量进行改善，所以在智能家居日后发展过程中必须要提高对物联网应用技术的研究和开发，并且找到合适的智能家居发展物联网应用措施，通过将物联网技术的不断发展以及融合，保证日后智能家居得到更加全面以及完善的发展。

参考文献

[1]王洋洋，郭斌，孙伟.在智能家居中基于物联网技术的灯光控制的研究与应用[J].电子设计工程，2015，22（08）：123-125

[2]刘晋，杨一晨，郭健.Android和物联网无线传感技术在智能家居中的应用[J].微型机与应用，2013，22（08）：134-136

[3]韩旭.基于Android平台的传感器在物联网智能家居中应用探索[J].中国新通信，2016，22（08）：156-158

[4]牛邵峰.一种基于云端数据仓库的智能家居用户行为模式研究[D].北京邮电大学，2014，14（08）：134-136

篇7

中图分类号：TP315 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2015）05-0000-00

信息技术的发展衍生出多种形态的产物，物联网技术就是信息技术发展到一定阶段的产物。物联网技术利用信息技术建立起来，属于计算机与互联网的产品，同时也是现代各种信息技术发展与应用的结果。物联网技术的发展改变生活，物联网技术发展的模式已经进入到社会各个层面，进而可以实现物流自动化运作与高效管理。针对当前现代物流中存在的各种弊端，物联网技术能够有效避免其中各种不足，同时为物流业的发展提供新的方向。物联网技术相较于其他领域所应用的技术具有一定的特殊性的同时还具有其根本性的发展特点。正是基于物联网技术的发展，使得该技术在智慧物流中获得广泛的应用，同时促进智慧物流产业的快速发展。

1物联网与智慧物流的概述

在技术与互联网快速发展的过程中，物联网借助计算机网络的发展，应用射频识别技术、全球定位系统、激光扫描器与红外感应器等信息设备与技术，将已经约定的协议作为根据，在物品与互联网之间建立起信息交换的桥梁。这样就构建成定位、跟踪、调控、监控与识别的网络系统[1]。通过简单的概述就可以了解到，物联网在整个程序流通与系统构建过程，无需人为操作与干预，就能够自动识别对象，获取对象的属性信息，以达到目标对对象信息互联与共享。从物联运行的全过程就可以了解到，物联网运行通常包括这几个步骤：首先，标识。在物联网运行的过程中，采用传感设备就可以对编制物体对象的ID与属性，将静态的属性进行标准并存储在标签内，随后就可以应用相应的设备进行探测与识别。其次，识别。在物联网运行的过程中采用设备识别技术就能够将对象的属性信息识别出，并且还将获取的识别信息转换成为可以传输的格式进行传输。最后，通信。在经过信息标识与识别后就可以读取对象信息的属性信息，同时还将其利用网络系统传递到信息处理中心，这样物联网也就完成了通信与数据的处理。

而智慧物流则是基于物联网技术与信息技术共同构建起来的一种物流网络体系，该网络体系在运用的过程中会显示出其所具有的集信息化、系统化与智能化的特点。在实际操作运行的过程中，智慧物流采用高新技术与现代管理手段，以期能够达到物流配送体系的低成本与高效率的智能化运转。从智慧物流运转的实际情况，我们可以了解到该种物流技术具有感知、优化决策与智能反馈的功能。首先，感知功能。这项功能的体现在射频识别、卫星定位于红外线等高新技术方面，进而可以动态获取存储包装、仓储、物流配送与车辆每一环节的数据信息，也就是说在物品配送的整个环节中，可以对物流对象进行跟踪、定位等。感知功能的运用从初步阶段实现了感知智慧。其次，决策功能。在物流配送与管理的过程中应用信息处理技术与数据挖掘，就可以分析和数据挖掘商品信息、物流数据与客户需求等相关信息的处理，计算和决策从仓储位置与配送的路径，这样也就实现物流存储于配送的决策智能化。最后，反馈功能。在物品物流配送的过程中，送货方与收货方都需要在物流配送的整个过程及时了解物品的准确位置与状态，以便及时获取物流数据。在此过程中可以应用感知网、物流管理系统与红外线客户与管理提供实时的物流运行状态的信息，进而可以获取物品在整个物流过程中每一环节的信息[2]。

2物联网技术在智慧物流中的应用

根据物联网所具有的特点以及在实际中的运用就可以了解到，物联网技术并不是单项的技术，而是在应用的过程中组成网络系统的技术。在物联网技术体系划分的过程中，通常会将物联网技术划分为关键性技术、支撑性技术与共性技术，物联网技术就是这几种技术的相互融合。该系统在智慧物流中的综合应用就是该项技术应用价值的体现。实现智慧物流需要应用不同层面的物流网技术来支撑。物联网技术在智慧物流中的应用体现在以下几方面。

2.1感知互动层

物联技术在智慧物流中的应用体现在多层次，而不同的层次又包含不同的技术。在感知互动层包含这么几项技术。首先，射频识别技术（RFID）。从专业的角度来说，射频技术就是一种采用无线射频技术，非接触双向通信的自动识别技术。利用该项技术就能够对输送的物品进行电子标签，编辑物品，同时应用射频信号可以自动识别物品并获得相应的信息，使整个物联网技术最为关键的技术之一[3]。相较于其他应用领域，可以说RFID应用最广泛的领域就是物流业，利用RFID技术，对物流车辆、货物、集装箱进行动态监控，这样就可以实现车站汽车与港口货轮的智能调度，通过电子射频技术就可以实现智能仓储的管理、产品防伪的辨识，以及物流配送的可视化。从某种层面上可以说，射频技术的应用，促使智慧物流在原有发展的基础上上升到了一个更高水平的管理层面。其次，无线传感器网络（WSN）。相较于人与人、物与物以及人与物之间的联系，无线传感器在其中起着非常重要的作用。无线传感器在应用的过程中通过无线通信的方式促使其形成一个组织网络系统。在无线传感器内，多种技术相互结合，就能够实现自动、实时、远程的获取物流流通中的重要数据，检测数据的可靠性，掌握物流产品在整个运输状态的过程中，并在获取数据的时候及时回应所获得的信息，随后就可以实现自动决策与智能调控等，这种技术的应用很显然可以实现物流作业，提高智能化管理水平。当然，无线传感网络在物流车辆运输、物品配送与仓库环境等物流活动的检测方面具有非常重要的作用。最后，全球定位系统（GPS）。在物流环节中应用GPS定位卫星可以实时行为、导航。在物流配送的过程中，应用GPS系统就可以对提供物流配送与动态调控，并且在整个物品输送的过程中跟踪、定位，可以将路线优先、紧急救援与车辆优先等多项功能应用到货物的供应状态中。在实时物品调配的过程中，应用GPS定位功能可以监控车辆与货物的状态。与此同时，结合导航电子地图数据与实时的交通运输状况，GPS的导航功能可以对配送车辆进行规划，提供配送的路径与车辆的路线，这样就可以提高车辆配送的效率。

2.2网络传输层

相较于感知互动层，网络传输层同样包含了多种应用技术。第一，云计算[4]。在互联网服务项目不断增加、使用与交付信息处理的基础上，云计算能够利用互联网类提供动态交易扩展，在此过程中不可否认的一点就是，云计算属于虚拟的资源。在综合运用互联网、移动通信、人工智能与云计算等技术就可以对物流信息高效、智能化的分析和处理，进而从中获取有效的信息，实现海量数据的传输，这样就可以为智慧物流提供有力的支持。云计算的应用从某种层面上来说，就是要为智慧物流提供决策数据，促使智慧物流在运转的过程中不会偏离方向。第二，M2M技术（Machine to Machine）[5]。该种技术就是通过机器内部嵌入无线通信的模式，并且将无线通信为主要的接收方式，这样就可以实现机器与物品之间的智能化、交互式的通信，同时为客户提供具有综合信息的方案。在智慧物流中，应用M2M技术对物流整个过程中的搬运设备、搬运物料、搬运环境与搬运工进行监控、控制与追踪，这对物流中各项资源的合理调配，提高搬运效率具有非常重要的作用，同时还可以在智慧物流中体现绿色搬运[6]。第三，数字集群通信技术。在物联网技术中，有一种系统综合传输数据、图片信息，同时以无线数据传输、交换与控制为主，该种系统就是集群移动通信技术。该种技术应用范围最为广泛的区域就是港区、物流园区域堆场，而这些区域相对而言作业较为集中，环境较为复杂[7]。现代数字集群通信技术频率利用率非常高，信号抗信道衰减能力非常强，同时还具有良好的保密性，可以同时为多项业务服务，灵活控制网络管理。由此可见，该项技术的应用范围相对而言较为广泛。

2.3应用服务层

物联网技术在智慧物流中的应用，其最重要的一个层面就是应用服务层。应用服务层直接关系物流产业最终的服务质量。首先，嵌入式智能技术[6]。该项技术与其他的技术类似，都是将计算机技术为基础，同时以应用作为核心内容。但是在实际应用的过程中，对应用系统所具有功能、体积、功耗、成本与可靠性等方面都具有非常严格的要求。如果系统不能达到这些要求，就会影响该项技术的应用效果。在实际应用的过程中，该项技术能够增强系统的语言与图像处理能力，并且还能够最大限度的使用软、硬件设施，可以有效防止资源的浪费。在该项技术应用的过程中过，将计算、数据挖掘与数据存储等多项技术运用到各个行业中，可以实现跨行业、跨系统与跨应用之间信息系统共享和互通。嵌入式智能技术的应用将有效促进各项技术的综合应用，进而促使各项技术应用效果达到良好状态。其次，公共物流信息平台。公共物流信息平台在智慧物流中具有非常重要的意义，该项技术对智慧物流后续发展起着决定性的作用。公共物流信息平台可以通过对公共信息的收集、处理与分析，进而可以为物流企业信息系统完成各项活动提供支持功能。其中就包含了数据服务、物流应用服务、公共信息服务等[9-10]。在公共物流信息平台中可以促使物资与信息资源的整合与共享，有利于物流系统的优化。这对物流技术水平与物流服务水平的提高具有非常重要的意义，有效推动整个行业的信息化。公共物流信息平台应用其中最为明显的特点就是信息的共享。在智慧物流中，如果能够达到信息共享，这对物流信息的掌握具有非常重要的意义，并且还可以保证物流信息的准确性。

3智慧物流的发展

在现代物流产业不断发展的过程中，可以说智慧物流是现代物流产业发展到一定阶段的高级别代表，在其发挥作用的时候，智慧物流表现出明显的参与主体性、跨行业性与设计领域广等特点[11]。现如今在经济市场快速发展与社会形态不断发生变化的过程中，智慧物流在政府引导与企业参与的情况下，需要更多的物流基础设施、技术、管理与技术。从智慧物流发展的实际状况就可以了解到，物联网技术的应用，有力的推动了智慧物流的发展。智慧物流的发展，促使数据交换、智能分析与优化方面的建设都具有一定的效果，与此同时智慧物流发展规模不断扩大，为人们的生活带来便利。现代物流产业的发展是智慧物流的发展的基础，在此过程中，物流产业应当充分认识到物联网技术对智慧物流发展的重要作用，并且还要清醒的认识，充分认识智慧物流的发展对人们生活发展的重要性。

4结语

总而言之，在信息技术与网络技术快速发展的过程中，物联网技术获得长远的发展与广泛的应用。智慧物流产业作为现代物流业发展的产物，将物联网技术应用于其中，将有力的推动整个智慧物流的发展。

参考文献

[1]舒文琼.物联网即将步入3G时代芯讯通细分策略助发展[J].通信世界，2012，10（05）：56-57.

[2]王鹏.物联网技术及行业应用――运筹帷幄的智慧物流[J].中国数字电视，2012，4（10）：56.

[3]吴纯勇.物联网及芯片行业亟需标准与规范[J].中国科技财富，2013，11（36）：594-595.

[4]程珊珊，朱景锋.物联网情景感知技术在智能仓储领域的应用展望[J].物联网技术，2011，13（24）：88.

[5]于丽娜.浅谈物联网技术在我国物流领域中的应用[J].物流技术（装备版），2011，8（12）：73.

[6]黄国兴.基于GPS和GIS技术的智慧物流系统的构建[J].中国西部科技，2011，10（12）：23-24.

[7]舒文琼.物联网即将步入3G时代 芯讯通细分策略助发展[J].通信世界，2015，3（15）：56.

[8]王光辉.物联网战略的国际观察与思考[J].科技创新与生产力，2014，10（04）：50.

篇8

物联网是一种应用于多种技术领域的新技术，通信技术是物联网技术的关键。对物联网技术的定位：物联网是基于互联网、EPC技术以及无线数据通信技术等构成的全球物品信息实时共享的实物互联网。基于万物互联趋势的发展，物联网技术在智能行业中的应用越来越广泛，物联网技术拥有的商业价值也越来越大，因此研究物联网技术的发展现状及发展趋势对促进我国互联网+战略具有重要的现实意义。

1物联网技术的发展现状

物联网技术是继计算机技术、互联网技术发展之后兴起的第三信息技术，物联网技术最早是由美国麻省理工学院Ashton教授于1999年提出的，经过几十年的发展，物联网技术已经在社会行业中得到广泛的应用，当前我国物流网技术发展呈现出以下特点：一是政府部门高度重视物联网技术。基于物联网技术巨大的商业价值，我国将物联网技术纳入新兴产业发展规划中，并且加大了对物联网技术的研发力度，实现了物联网技术在社会领域的应用；二是高校开设了物联网专业课程，例如我院就针对物联网应用技术专业建立了物联网实训室，其目的就是培养学生掌握物联网技术的实践能力，使其具备物联网组建、管理、维护、应用等能力；三是物联网技术不断创新。NB-IoT技术重大突破，技术标准快速确立，该技术有效解决了物联网技术此前无法进行长距离、大规模广泛部署的技术空白，提高了我国通信技术的发展与应用水平。

2物联网关键技术及发展瓶颈

物联网技术在通信行业中得到广泛的应用。据不完全统计，2015年，全球物联网连接数量约为60亿个，根据这一速度，在2025年前，物联网连网设备数量将达到270亿个，因此发展物联网技术是当前经济发展的重要方向。通过分析当前物联网技术应用的需求，实现物联网技术应用的关键技术为：一是传感控制技术。传感器是物联网技术实现价值的关键部件，传感器能够对数据信息进行实时采集，并且将采集的信息传递给终端处理系统。二是中间件技术。中间件主要承担的是为底层与上层之间的数据传递提供互动平台，实现数据资源的共享，因此该技术的关键是对数据的处理。三是云计算技术。物联网技术依托于互联网技术，实现云计算，因此在智能技术时代背景下，云计算实现了数据的空间转移，提高了智能家居的模式发展。当然，物联网技术在快速发展的同时，实现物联网技术应用价值还存在一些问题：首先是物联网技术的标准规范有待统一。标准统一是物联网产业发展的重要保障，然而目前各国对物联网标准体系的规定还不统一，这影响到物联网产业化、规模化发展。2015年国际标准组织（ISO/IEC）在比利时布鲁塞尔召开物联网标准化（WG10）大会，新成立的WG10物联网标准工作组同步转移原中国主导的物联网体系架构国际标准项目（ISO/IEC30141），并由中国无锡物联网产业研究院专家继续担任该体系架构项目组主编辑，这标志着我国继续拥有国际物联网标准最高话语权。其次信息安全和隐私保护有待解决。物联网技术应用最大的瓶颈就是如何保护信息安全和用户隐私，以智能停车场为例，虽然通过物联网技术实现了自动控制，但是当前市场中存在的仿制门禁卡的现象也影响用户的信息安全，因此如何解决安全问题一直是物联网技术发展所要解决的主要问题。最后物联网技术的终端设备性能、价格等也是影响其发展的瓶颈之一。

3物联网技术应用前景展望

通过实践观察，在大力发展大数据技术的时代背景下，物联网技术已经融入社会的各个领域，家居行业、交通行业、工业生产以及通信行业等等。结合物联网技术的发展趋势，物联网技术应用将朝以下几个领域发展：3.1通信行业目前基于物联网技术的通信技术在全球范围内得以开发与发展，尤其是低功耗广域网通信技术成为最有发展前景的通信网络技术。LoRaWAN的技术是物联网领域最受关注的技术，实现了长期间的运作，并且具有低功耗、远距离传输的特点，大大提高了物联网技术数据传输的速度，进而满足了公共资源数据传递的需要。3.2智慧城市建设当物联网这一新兴的信息技术日益成熟时，智慧城市建设中的技术问题便得到了有效解决。基于物联网蓬勃兴起的业务与应用逐渐成为智慧城市的主流应用，并且物联网能实现产业优化升级，使城市环境完备智能、城市服务高效灵活、城市治理精准高效，使城市更加智慧，使人们的生活更美好，是提升城市竞争力的关键因素。当然物联网技术还应用到智能家居建设中，将实现家居的智能控制。3.3智能工业制造石油天然气与工厂环境工业领域是目前物联网项目最多的应用领域。物联网技术的远程监控和优化重资产的能力，使得很多石油天然气项目的实施和运行得到了技术与效益方面的支持。尤其近年来，国内传感器市场持续增长，年均增长速度超过20%。在智能化电子产品不断涌现、物联网智能终端与整机产品制造市场稳定发展的带动下，传感器产品国产化需求不断加大，为国内企业带来了巨大的发展空间。

参考文献：

篇9

随着社会的飞速发展和科技水平的不断提高，信息化产业在继计算机、互联网以及移动通信后出现了第三次改革的浪潮----物联网技术。物联网技术从字面意思理解为两个物体相互连接的互联网，就是将任意的两个物体通过物联网技术连接在一起，以达到传递信息的目的。智能农业的物联网技术就是指在现代农业中，通过物联网技术中的各种传感器构成传感器网络系统，通过这个系统对农作物科学监测、科学种植、科学管理，农户足不出户的就可以对农田进行管理，这样既可以解放劳动力，又利于提高农作物的产量，推动农业现代化的发展。

一、物联网技术在智能农业中发展现状

随着物联网技术的不断深入发展，一些发达国家已经在农业的生产、流通领域和养殖业方面逐步推广这项技术。智能农业的物联网技术主要包括信息感知、信息传输、信息应用三个结构层面。信息感知技术就是通过把各种传感器的节点相互连接来获取农田的基本数据，及时掌握农田的信息变化。信息传输技术就是通过各种方式利用传感器接收信息，或者通过通信协议信息，使接收信息的范围进一步扩大。信息应用技术就是把获取的数据进行整理汇总，归纳出科学管理方法，用于指导农田管理。

二、物联网技术在智能农业中的应用

随着中国经济近30年来的快速发展，农业生产资源紧缺和农业对资源消耗过大的问题对农业发展的制约愈发明显。农业物联网将先进的传感、通信和数据处理等物联网技术应用于农业领域，构建智能农业系统，是解决农业发展滞后问题的有效方法。

1.在农业资源利用方面的应用。近年来，随着物联网技术的发展，我国充分利用GPS定位技术对土壤含水量、土壤温度、光照进行采集，对农作物施肥、病虫害的防治、农田管理以及农业环境污染状态进行监测以获取更准确的信息。通过这些信息的分析，可以归纳总结出解决方法，用于指导农业生产管理。

2.在农业生态环境方面的应用。我国在重视农业发展的同时，也非常注重对农业生态环境的保护。我国在建立了农业环境网络监测系统，对各地的农业生态环境进行全天候的监测，并建立了对大气和水环境的监测系统，实时监测一氧化碳、二氧化碳和二氧化硫等有害气体和水温、水质等参数。

3.在农业生产管理方面的应用。我国把农业管理经验与高新技术紧密相结合，以实现农业生产精细化管理。我国在水产养殖方面已经建立了智能环境监测系统，能实时动态的监测水产品生长情况，及时发现问题，快速找到解决方法。同时我国设施农业方面也取得进展，研制出了合理分配农机资源的调度系统，尤其在秋收时期，能合理调度各地区的农机具，使农机具得到最大限度的利用。

4.在农产品安全溯源方面的应用。随着人们生活水平和质量的提高，人们对食品安全的关注度越来越高。为了保证人们能吃上放心的食品，国家建立了农产品安全溯源系统。这个系统主要是通过条码、IC卡等技术，对农产品从源头开始直到到消费者手中都进行全程监测，消费者可以随时随地的查看农产品每个流程的基本情况。

三、物联网技术在智能农业中的发展趋势

现在物联网技术只是应用在农作物的育秧方面，即通过电脑对田间设备实行远程控制，及时了解田间的温度、湿度、光照等数据，当出现警戒值时，自动调控设备进行智能调节。在不久的将来，我们还可以通过更精密的传感器和更严密的控制系统，对各个阶段获得的数据进行科学分析，以期得到更好的结果。未来几年，在农作物的灌溉阶段，我们可以利用物联网技术，并结合水库的水位、天气和农田干旱情况，进行合理灌溉。在农作物的收割阶段，可以利用农机资源的调度系统，及时掌握农机具的工作情况和具置，对农机具进行合理调度和实时监控，以实现农机具工作效率最大化。在农作物运输阶段，利用车辆的定位系统，及时了解车辆的行进路线和运行状态，通过实时画面和传回的数据了解车厢内的情况，及时调整车厢的温度，并安装防盗系统。在农作物的存储阶段，通过全球眼或电脑进行远程控制，及时了解粮库内温湿度的变化情况，并通过自动调节系统以达到室内温湿度的平衡，为把粮食安全送到消费者手中保驾护航。在农产品加工阶段，继续加大对食品溯源系统的开发力度，使其广泛应用到对绿色食品的加工检测上，用于乳制品生产的追溯源头上，用于出口农产品的生产及贸易上。当然，未来物联网技术在智能农业发展中的应用还很多，还会朝着更加智能化、现代化的方向发展。

四、结语

物联网技术属于一种新型的技术，属于智能技术的核心，也是新型网络技术的典型使用，但是，就现阶段我国的实际情况来看，物联网技术还未形成系统的技术体系。本文从实用性角度出发，针对物联网技术在我国农业中的应用进行了深入的分析，结果显示，物联网技术在农业中有着巨大的应用前景，相信在不久的将来，物联网技术定可以成为辅助我国农业技术水平发展的核心技术。

参考文献：

[1]耿军涛,周小佳,张冰洁.基于无线传感器网络的大气环境监测系统设计[J].西华大学学报(自然科学版).2007(04)

[2]周志德,刘全胜,陈玉平,蔡建军.为无锡新兴产业——物联网培养高技能人才并提供技术服务[J].无锡职业技术学院学报.2010(04)

篇10

引言

无所不在的物联网通信时代即将来临，物联网被专家及多个国家认为是继互联网浪潮之后的又一次科技革命。不管是 IBM 提出的智慧地球，还是温总理在无锡提出的感知中国，都意味着物联网将是当下最热门最具竞争性的产业。传统的能源管理系统一般需要布设现场总线，然后将现场设备连接到一台电脑进行数据处理并向用户显示界面，当数据量较大时可能需要单独的数据处理服务器，而如果需要实现跨地区的远程管理，更是需要在互联网上架设一台专门的服务器，这样，不仅需要投入服务器等网络设备以及开发相应的服务软件，系统的维护除现场级设备和总线链路外还需要 IT部门的管理员协助维护服务器设备，避免服务器故障而造成损失。因此，将物联网技术引入到远程能源管理系统中来，底层运用无线传感网络连接现场传感器及设备，上层使用托管的云计算服务，消除现场级布线的烦恼，使用云计算的强大能力，又可以消除网络硬件的投入及日常的 IT维护，同时可以轻松实现基于WEB服务的远程管理。由于本文所述的能源管理系统采用Digi公司提供的平台及解决方案，因此，在系统具体实现的设计均按照Digi平台的要求，但这并不影响借鉴和参考此平台和解决方案来讨论物联网的构架、问题，及前景。

1 什么是物联网

1.1 物联网的定义。目前国内对物联网也还没有一个统一的标准定义，只是在大体的技术框架上做了一个概念性的表述：通过射频识别（RFID）、传感器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网就字面意义上理解就是“物物相连的互联网”。这有两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通讯。从物联网本质上看，物联网是现代信息技术发展到一定阶段后出现的一种聚合性应用与技术提升，

1.2 物联网的组成。物联网的结构见下图，它主要由三大块组成：一，包括各类传感器、控制器等数据采集控制设备，及构成这些设备互联的底层传感网络组成的设备感知层。感知层中的智能终端、智能传感器、射频识别，以及传感网络，组成了物联网的底层基础。二，将底层传感器数据传输到互联网上的网络层。网络层运用各种接入技术：如以太网、GPRS、3G、Wi-Fi，甚至卫星通讯等，最终接入互联网。云技术强大的存储、查询、计算能力，也都归属在这一层。三，根据客户自身需求，利用感知数据或状态为用户提供有效的特定服务的应用层。应用层是对感知数据的一种特定形式的呈现。

2 能源管理系统设计

2.1 工作原理。本能源管理系统主要实现对区域内地灯的智能管理，采用基于Digi 公司的 iDigi 解决方案，感知层采用 Zigbee 无线通讯技术。由于 Zigbee网络具有设备成本低、设备体积小、省电、网络自愈能力强等特点，非常适合广泛应用在智能家庭、工业控制、能源管理、医疗监控等物联网领域。网关和传感器、智能电灯开关器组成一个 Zigbee 私域网络，实现相互之间的连接。网关可进行本地逻辑运算，实现本地智能，并通过互联网与基于云计算的 iDigi 平台进行数据交换。用户应用服务程序向 iDigi 平台发送请求，查询并获取 Zigbee 网络中的相关数据，以及向 Zigbee 网络发送数据。而用户，只需要在任何可以接入互联网的地方，使用浏览器访问客户应用即可。

2.2 系统结构

（1）现场采集执行器：由Digi公司的 Xbee 温度和亮度一体传感器完成现场温度和亮度的采集；基于 Digi 公司Xbee 系列模块开发的开关控制器完成对电灯的开、关操作。

（2）本地数据处理：由Digi公司的 CPX4网关读取现场传感器数值，读取开关控制器的各路开关状态，并控制开关。网关中运行的Python程序还可根据条件智能的控制电灯的开关，将本地数据适当处理后，根据需要再将数据上传至 iDigi 云平台。

（3）iDigi云计算平台：由 Digi 公司提供的服务，是一种托管服务。提供数据存储、数据查询、设备管理等功能。iDigi平台存储Zigbee 网关上传的数据，并响应应用服务程序数据查询请求，转发指令请求至网关操作现场开关控制器实现电灯的管理。

（4）应用服务程序：运行于 Google 云技术服务平台，基于 Google App Engine 开发的 web应用程序，具有权限的用户在任何可以接入互联网的地方，使用 Web浏览器登录，即可查看该能源管理系统中的电灯状态，以及环境温度、亮度信息。

2.3 硬件设计

硬件部分除了温度、亮度传感器采用 Digi 公司的 Xbee Sensor 系列传感器，网关采用支持GPRS 和以太网的 ConnectPortX4 产品外，Zigbee 智能开关由基于 Digi 公司的 Xbee 模块进行设计。智能开关中的 Xbee 模块接收来自 Zigbee 网络的控制指令，然后输出数字量 IO 的状态来控制固态继电器的开或关断。

2.4 软件设计

2.4.1 Zigbee 网关软件。所选用网关支持 Python 语言编程，运行于网关上的软件程序使用 Digi 公司的 DIA设备集成应用技术平台。该平台面向对象，可扩展性好，可自行通过扩展设备驱动代码将第三方设备集成进系统。该平台下软件运行方式以加载设备驱动代码的方式进行，对特定设备、特定功能都抽象成设备驱动代码。对电灯控制的功能抽象成一个电灯控制类，该类的控制方法流程图。

2.4.2 应用软件。基于 Google云技术的 App Engine 应用程序引擎，使用 Python 语言开发，后可使用域上的免费域名来为应用程序提供服务。

3 系统综述

系统的实施过程几乎不需要布线施工，现场采用Zigbee 无线通讯技术，接入互联网后运用云计算技术，又不需要基础设备、不需要 IT 设备维护，使得项目施工工作量减少，施工周期大幅缩短。由于 Google的云计算服务按需收费，从目前系统运行情况看，没有超出 Google App Engine 服务每个月的免费限额，所以目前还不需要为使用 Google 云计算平台付费，而Google 的收费标准也不高。该系统经过几个月的运行，授权用户成员可随时随地查看监控状态信息，以及人为控制电灯状态，一切运行正常，未发生不响应或错误响应等异常现象，证明系统稳定可靠。该系统的稳定运行，说明物联网技术在能源管理系统中可以得到很好的应用，证明该物联网构架解决方案可行、可靠，且具有很强的优势。

4 结束语

物联网技术在此能源管理系统中取得了成功的应用，通过设定一些阈值及条件，电灯可依照亮度传感器的感知数据及夏令、冬令时间自行开关，实现了物物感知、智能控制的效果，而云技术的运用实现了免IT基础设施的用户应用即时，彻底消除了 IT 设备采购周期、IT维护等因素的影响。运用物联网技术将使人们的生活更加便捷、更加智能化，物联网技术将会越来越多的被应用，物联网应用也会从目前的局限于一个工厂、一栋楼宇的局域感知型物联网，向大范围、众多不同设备互联的广域感知型物联网发展。但是由于当前物联网技术还没有相关统一的标准体系，且物联网本身的定义还存在争论，因此，全面普及的大范围广域物联网还有许多路要走。

参考文献：

篇11

1 关于物联网

物联网是未来互联网的一部分，是指通过信息传感设备，按照约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。它是在互联网基础上延伸和扩展的网络。物联网主要包括三大部分：感知层，承担信息的采集（通过智能卡、RFID电子标签、条码、传感器等）；网络层，承担信息的传输（通过无线网、移动网、有线网、RFID网等）；应用层，完成信息的分析处理和控制决策。

国际电联报告提出物联网主要有四个关键性的应用技术：标签事物的射频识别技术RFID，感知事物的传感网络技术Sensor technologies，思考事物的智能技术Smart technologies，微缩事物的纳米技术Nanotechnology。

2 物联网在医院的应用

鉴于医疗场所以及工作业务的特殊性，医院需要对病人位置、药品以及医用垃圾进行跟踪。确定病人位置可保证病人在出现病情突发的情况下能够得到及时抢救治疗，药品跟踪可使药品使用和库存管理更加规范，防止缺货以及方便药品召回，定位医用垃圾的目的是明确医院和运输公司的责任，防止违法倾倒医疗垃圾，造成医院环境污染。物联网的应用将为这些工作提供快速、准确的服务。带有RFID(射频识别标识)腕带的病人，贴有RFID标签的药瓶和医用垃圾袋，均可通过无线网络的无线定位功能被随时跟踪其位置。此外，无线技术的应用可以为各类用户提供便利的上网服务，从而提高医院服务满意度。在医院部署无线网络，不仅方便为病人和医务人员提供无线上网服务，还可以方便地为病人的家属、访客等提供上网服务。

2.1 人员定位与身份确认

在医院，人员定位包括对医护人员和患者的定位和追踪，将腕式RFID标签佩戴于工作人员和病人手腕上，就可以对他们的位置进行持续的定位与追踪，同时也可以和门禁控制的功能相结合，确保只有经过许可的人员才能进入医院关键区域，如限制未经许可人员进入药房、儿科和其它高危区域等。腕式标签还具有防拆卸功能，预防病人佩戴的标签被非法拆卸或破坏。病人出现紧急情况时，可通过标签上的紧急按钮进行呼叫，医护人员可通过系统快速获取病人的姓名、年龄、血型、亲属姓名、紧急联系电话、既往病史等信息，以便对病人的身份进行查对、核实，确保正确的治疗用于正确的病人的过程。在国内，除了少数信息化水平较高的医院试点应用基于无线定位技术的人员定位系统外，其他中小医院尚未应用，随着新型医疗模式的出现，与物联网技术相关的无线定位系统在医疗机构的应用将具备更加广泛的应用前景。

2.2 医疗监护与生命体征采集

医疗监护是对人体生理和病理状态进行检测和监视，它能够实时、连续、长时间地监测病人的重要生命特征参数。目前，医院监护系统大多是使用固定的医疗监护设备，采集人体生理参数，医生根据监护设备上的数据进行分析治疗。而基于物联网技术的智能化医疗监护系统是通过佩戴在病人手上的装有RFID的手环，实时传送患者目前的检查进度和检查结果，使医护人员随时随地在手持数据终端上获取全面医疗数据，根据历史记录并对比患者病情的变化情况，能当机立断地会诊和制定治疗方案。物联网技术在危重病人的监护、伤病人员的抢救、慢性病患者和老年患者的监护以及运动员身体活动的检测等领域发挥着重要的作用。

物联网另一个十分重要的医疗应用就是生命体征采集与健康监测。利用一只体积仅有黄豆般大小的嵌入式传感器和特殊软件使医院的医生随时随地就能了解到他负责的病人的血糖、血压情况。这种隐藏在电子血压仪、电子血糖仪里的传感器可将测得数据及时通过无线方式传输至医生的移动终端上，这样就能使医护人员及时制定对症治疗措施。在需要特殊护理的中老年人身上，安装便捷式心率和血压监测设备，通过无线传感器网络，医生可以随时了解被监护病人的病情，进行及时处理，还可以长时间地收集病人的生理数据，这些数据在研制新药品的过程中是非常有用的。

2.3 医药和生物制剂管理

药品是特殊商品，如果给病人用错药，用假药、劣药或者过期药品，将给人民的身体健康及生命带来威胁。中国药学会提供的数据显示，在我国，每年至少有20万人因用错药、用药不当而死亡，不合格用药人数占用药人数的11%～26%，日常急救病例的10%因用药失误引起。因此，越来越多的国家希望借助高科技手段，对药品进行跟踪和监测，打击假冒伪劣药品。物联网技术通过对流通过程中单个药品唯一的身份进行标识及追踪，采用以RFID标签作为索引的方式，对所有无法进行实时采集和健康的药品原材料，中间品，半成品和成品的属性进行生产全过程的自动监控，解决了许多因条形码局限性而不便应用在洁净车间和易受潮、易磨损，需暗设、数据需修改等问题。从而达到对药品信息及时、准确的采集与共享，为有效地解决医药流通中存在的安全、成本和管理等问题提供新的思路。

生物制剂中蛋白质的不稳定性，使得其易受环境的温度变化影响，导致制剂变质。通过先进的物联网技术，应用于特殊生物制剂的物流和生产流程中，将温度变化记录在“带温度传感器的RFID标签”上，对制剂品质进行细致地、实时地管理，可以简单轻松地解决生物制剂管理中的变质问题。

2.4 医疗设备与手术器械管理

医疗设备的管理是医院管理的重要组成部分，通过物联网技术，在每台设备上安装RFID标签，记录设备基本信息及每次维护、维修、巡检的相应记录，对设备所在的位置及使用状况进行实时监控，对医疗设备进行智能化的管理。

每次手术后，供应室将使用过的手术器械收集、洗净、分类包装，经严格灭菌消毒后再准备供给新的手术使用。对手术器械包配带一个条码或RFID标签，负责采集和存储手术包流程的信息，包括手术器械种类和编号、数量、包装人员编号、包装日期、消毒日期、手术包类型等。系统通过这些信息对手术器械包的回收、清洗、分类包装、消毒、发放等环节进行记录，并对器械包的存放、使用实行监控，最大限度控制和消除了器械包的安全隐患，也明确了各个环节工作人员的责任并对相关信息进行记录，便于相关感染事故出现后进行追溯。

2.5 医疗垃圾处理

经历2003年的SARS疫情，医疗废物处理的问题备受到社会的关注，为了很好的管理医疗废物，卫生部于2003年6月16日，颁布了《医疗废物管理条例》，将医疗废物管理纳入了法制轨道。随后，专家们从IS014000环境管理体系、伦理学、社会学等多角度探讨了疗废物管理的问题，医疗废物管理不仅是医院管理难题，而且是一个重要的公共卫生问题。

随着信息系统的普及化与信息化水平的提高，医院和专业废物处理公司的信息处理能力已大幅提高，推广医疗废物的电子标签化管理、电子联单、电子监控和在线监测等信息管理技术，实现传统人工处理向现代智能管理的新跨越已具备良好的技术基础。应用物联网技术实现可视化医疗废物运输管理和实时定位的医疗废物RFID监控系统，将为环保部门实现医疗废物处理过程的全程监管提供了基础的信息支持和保障。

3 结论与展望

物联网技术以其终端可移动性、接入灵活方便等特点在医院的应用彻底打破了以往信息系统独立的局限性，医疗物联网能够更加有效地提高工作效率，有效提高医疗领域整体信息化水平和服务能力，最终实现实时的智能化的互联互通的动态服务。从而适应卫生改革的需要，适应患者所需要的医疗卫生服务的需求。

物联网技术应用于医疗行业，可以对药品、病人及医护人员进行跟踪和检查。欧盟部分国家正在制订物联网的相关标准，会进一步在医疗行业中进行推广物联网技术的应用；美国的医疗产业中，物联网技术已经得到广泛的关注和应用。我国医疗行业对物联网技术的应用还比较少，但可以预见，物联网技术在医疗行业中的应用前景十分广阔。

参 考 文 献

[1]web20share.com/2010/02/internet-of-things.

篇12

【Abstract】This article is based on the meaning of things,characteristics and research situation of certainty,comparing the Japanese U-Japan,South Korea U-Korea,found that at present only in Wuxi,China "perception of education" project is designed to promote the teaching and learning and build The. Thus,further study of things in the future of higher education.

【Key words】of things; perception; intelligent; University

【中图分类号】G434【文章标识码】A【文章编号】1326-3587（2011）04-0001-03

物联网被誉为后IP时代信息产业新一轮竞争的制高点，其应用价值正受到全世界的高度重视和普遍关注。今年两会政府工作报告中首次明确提出要“加快物联网的研发应用”。高等教育如何顺应经济社会发展趋势，服务国家战略性新兴产业发展的需要，是实现教育跨越式发展的题中之义。

一、物联网概念及其发展概况

（一）物联网概念。

1、物联网。物联网概念起源于1999年美国麻省理工学院Auto-ID 实验室，2005年国际电信联盟把物联网定义为一个4A网络，即任何时间、任何地点、任何人及任何物的联网，通过在数量众多的日常物体中内置的短波移动传感器，为人和物体及物体之间创造了一种新型的网络。从这个意义上讲物联网就是“物物相连的互联网”。它是通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

2、物联网的特征。

全面感知：利用RFID，传感器，二维码等随时随地获取物体的信息。

可靠传递：通过各种电信网络与互联网的融合，将物体的信息实时准确地传递出去。

智能处理：利用云计算，模糊识别等各种智能计算技术，对海量的数据和信息进行分析和处理，对物体实施智能化的控制。

（二）国内外物联网发展概况。

1、国外物联网发展概况。

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，从大规模开展信息基础设施建设入手，稳步推进，不断拓展和深化信息技术应用，以此带动本国社会、经济发展。日本政府早在2004年就推出了“U-Japan”计划，着力于发展泛在网及相关产业，并希望由此催生新一代信息科技革命。2009年8月日本提出“智慧泛在”构想，将传感网列为其国家重点战略之一，致力于构建一个个性化的物联网智能服务体系，充分调动日本电子信息企业积极性，确保日本在信息时代的国家竞争力始终位于全球第一阵营。为了让数字信息技术融入每一个角落，首先将政策目标聚焦在三大公共事业：电子化政府治理、医疗健康信息服务、教育与人才培育。提出到2015年，透过数位技术达到“新的行政改革”，使行政流程简化、效率化、标准化、透明化，同时推动电子病历、远程医疗、远程教育等应用的发展。同时，日本政府希望通过物联网技术的产业化应用，减轻由于人口老龄化所带来的医疗、养老等社会负担。物联网在日本已渗透到人们衣食住中：松下公司推出的家电网络系统可供主人通过手机下载菜谱，通过冰箱的内设镜头查看存储的食品，以确定需要买什么菜，甚至可以通过网络让电饭煲自动下米做饭；日本还提倡数字化住宅，通过有线通信网、卫星电视台的数字电视网和移动通信网，人们不管在屋里、屋外或是在车里，都可以自由自在地接受信息服务。

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，重点支持泛在网络建设。其最终目的，除了运用IT科技为民众创造食衣住行以及娱乐等各方面无所不在的便利生活服务之外，也希望扶植IT产业发展新兴应用技术，强化产业优势与国家竞争力。2009年10月，韩国通信委员会出台了《物联网基础设施构建基本规划》，将物联网市场确定为新增长动力。该规划提出，到2012年实现“通过构建世界最先进的物联网基础实施，打造未来广播通信融合领域超一流信息通信技术强国”的目标，并确定了构建物联网基础设施、发展物联网服务、研发物联网技术、营造物联网扩散环境等4大领域、12项详细课题。

此外，法国、德国、澳大利亚、新加坡等国也在加紧部署物联网经济发展战略，加快推进下一代网络基础设施的建设步伐。

2008年，IBM提出“智慧地球”概念。2009年，欧盟委员会以政策文件的形式对外了物联网战略，提出要让欧洲在基于互联网的智能基础设施发展上领先全球。

2、物联网国内发展情况。

我国发展建设物联网体系，国家部委以RFID广泛应用作为形成全国物联网的发展基础。自2004年起，国家金卡工程每年都推出新的RFID应用试点工程。2009年8月7日，总理视察无锡微纳传感网工程技术研发中心并发表重要讲话之后，“物联网”概念在国内迅速升温。与国外相比，我国物联网发展在最近几年取得了重大进展。目前，我国传感网标准体系已形成初步框架，向国际标准化组织提交的多项标准提案被采纳，传感网标准化工作已经取得积极进展。2009年9月11日，经国家标准化管理委员会批准，全国信息技术标准化技术委员会组建了传感器网络标准工作组。

二、物联网在教育中的应用――无锡“感知教育”工程

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。美国是物联网技术的主导和先行国之一，较早开展了物联网及相关技术的研究与应用。比较美国、日本、韩国，笔者发现：只有中国无锡的感知教育是专为教育而构建的。无疑，在物联网与教育结合这方面，我国已经走在了世界的前列。

2010年8月首届物联网技术教育应用现场观摩会在江苏无锡举行，作为无锡市政府批准的12个物联网技术应用示范工程之一，“感知教育”自去年2009年9月启动以来，深入学校，深入课堂，为无锡教育高位均衡发展增添了一抹亮色。无锡市电化教育馆现场展示了“感知教育”包含的六大工程：感知普及、感知课堂、感知学习、感知课程、感知校园和感知信息。

“感知普及工程”面对广大师生，通过选修课、科技活动、专项研究等活动，将物联网知识逐步渗透、普及到日常教学的方方面面。

“感知课堂工程”以重点研发感知黑板为抓手，从课堂出发，积极探索未来学校课堂的模式，做到教学内容在课中可实时感知，在课后可随时感知。

“感知学习工程”目前主要包括“感知生长”、“仰望星空”、VCT应用实验三个项目，通过物联网技术的应用，使学习技术手段和学习研究方法实现双飞跃，促进素质教育。

“感知课程工程”立足创设带有情境感知、实时真实的学习产品，让学生通过寓教于乐的益智游戏以及随时随地的移动学习轻松畅游知识的海洋。

“感知校园工程”旨在将物联网技术应用于学校电视技防监控、防盗报警、节电节水控制、计算机网络机房感测等方面，使平安校园、节约校园的建设水平不断提高。

“感知信息工程”目前主要推行网络化学生电子身份管理技术的应用，逐步普及含有学生各项基本信息的“学生教育信息卡”，帮助广大学生实现校内考勤、借阅、素质考核，校外远程学习、公交乘坐、市民读书等活动“一卡通”。

加快物联网技术教育应用步伐，实施感知教育六大工程，不仅是技术手段上的创新，更将对素质教育的科学发展、良性发展起到重要的推动作用感知，让视觉更无限；智慧，让管理更精细；低碳，让校园更绿色。

三、高校应用物联网的路径

2009年8月5日总理在江苏考察时，参观中科院无锡高新微纳传感网工程技术研发中心时说，“当计算机和互联网产业大规模发展时，我们因为没有掌握核心技术而走过一些弯路。在传感网发展中，要早一点谋划未来，早一点攻破核心技术”。那么，高校如何实现教育与物联网的有效对接？笔者认为除了借鉴无锡“感知教育”工程以外，还要从以下几个方面入手：

一是利用现有校园网整合物联网。校园网资源从系统整合到数据整合，再到业务融合。校园网无线有线一体化建设实现统一接入，任何人、任何地点、任何时间和终端都依托IP智能网络动态管理。高等院校具有得天独厚的“产、学、研、用”协同创新，建设物联网技术产业标准体系的优势，校园网络也是最佳的温床和试验田。便捷的统一认证计费、远程教职人员通过互联网安全接入内网、用户侧与网络侧边界自动防御，构成统一的安全管理策略。学生可以通过手机下载学习资源，浏览视频学习资料，去图书馆借书还书；教职工通过手机处理公务、收发邮件、安排日程；科研人员通过感知平台，在工作中与他人进行沟通与交流，在科研项目中更好地进行协调，避免重复劳动或资源浪费；校内重要场所的出入门禁管理、会议签到、考勤信息管理、停车场管理等等，都可以借助无线移动的感知平台实现。

二是创新实验系统，丰富实验教学。物联网创新实验系统包括硬件设备、软件资源、实验资源、教材（实验手册）等四大部分。硬件设备包括微型无线传感器、通用传感器及被控对象、嵌入式网关、GPRS网络设备、蓝牙等配套设备。软件资源包括无线传感器网络软件，嵌入式网关软件，PC数据管理与分析软件，实验资源包括基于控制器的基础实验、传感器信息采集实验、无线信号收发实验、等网络通讯实验、及组件控制实验等，通过对这三部分资源的充分利用，并能通过不同传感器的特性，可以丰富实验教学。物联网的介入可以为实验教学提供一个安全的、共享的、智能化的实验教学环境。

三是构建智能化教学环境。根据物联网的三层特征，可以利用物联网的全面感知层进行教学。加强基础技术教学，贯穿主要知识点的原则，实现物联网、传感网、泛在网和嵌入式教学开发的融会贯通，可以在高校完成教学和科研。依托资源丰富的课程网络平台，拓展课程教学内容，建成网上试题库、习题库和在线学习自测等特色系统，为学生提供了教学内容与工程实践、课内学习与课外拓展、课程学习与自测自评相结合的集成学习环境，大力推进了教学方法和教学手段的改革，加强了学生实践与创新能力的培养。

四是利用物联网，实现高校管理信息化。手机UIM/SIM卡作为身份鉴别和刷卡消费的电子钱包，提高使用的便捷性。学校的学生或老师，可以使用该卡来考勤、支付水电费用、支付食堂餐费等。智能校园卡主要功能包括近距离刷卡服务、身份识别服务(RFID)：可随身携带的安全的电子钱包(M~WALLET )：多种充值方式，包括银行转账、POS机充值、空中充值等。校园信息化，实现学生管理电子化、老师排课办公无纸化、学校管理系统化。通过特定的手机卡，新生可以在家完成网上注册、缴纳费用，了解班级情况、课程设置以及宿舍安排，有效简化入学手续，提高工作效率。

【参考文献】

1、中国标准化协会EPC和物联网标准化应用工作组 全球EPC和物联网技术应用是企业发展的必然道路

2、物联网技术教育应用现场观摩会在锡举行[N]现代快报 2009-08-12

3、温泉、黄于鉴等，物联网在高校的应用前景[J]中小企业管理与科技.2010-7（下旬）