時間:2023-10-11 10:17:33
導(dǎo)語:在物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)環(huán)境的撰寫旅程中,學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑,好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文,愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感,引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng) 監(jiān)控系統(tǒng) 動力監(jiān)控 環(huán)境監(jiān)控 核心處理機(jī)
【分類號】:TP277
物聯(lián)網(wǎng),是一個最近較為熱門的名詞,其定義是:通過射頻識別(RFID)、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備,按約定的協(xié)議,把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來,進(jìn)行信息交換和通訊,以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。簡單來說,我們可以理解為:物聯(lián)網(wǎng)就是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。目前,動力監(jiān)控系統(tǒng)無論在技術(shù)上,還是在系統(tǒng)實施的規(guī)模上都有了很大的發(fā)展,人們對計算機(jī)集中監(jiān)控系統(tǒng)的認(rèn)識有了較大的提高,可以說,目前動力環(huán)境集中監(jiān)控技術(shù)發(fā)展與監(jiān)控系統(tǒng)的實施已進(jìn)入一個新時代。在其發(fā)展過程中同時暴露許多新的問題,如在監(jiān)控系統(tǒng)硬件配置靈活,軟件功能不斷完善的情況下,其故障診斷分析、數(shù)據(jù)統(tǒng)計等高智能化方面的性能沒有得到更好的發(fā)展,而過去人工看守維護(hù)方式下的一小時一抄表的報表模式在電源監(jiān)控系統(tǒng)中仍有體現(xiàn),監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性等問題仍然存在[1]。
一、監(jiān)控系統(tǒng)的基本功能及結(jié)構(gòu)
監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)νㄐ艡C(jī)房的高低壓配電、整流電源、蓄電池組等機(jī)房動力設(shè)備,機(jī)房環(huán)境的溫度、煙感、門禁、紅外、聲像、空調(diào)等環(huán)境因素,進(jìn)行計算機(jī)化的實時監(jiān)測、控制與管理。監(jiān)控內(nèi)容包括通信機(jī)房內(nèi)的電源設(shè)備、空調(diào)設(shè)備和機(jī)房環(huán)境的遙測、遙信、遙控量。同時還要完成記錄、告警、處理等實時操作,并與管理網(wǎng)接口,向其發(fā)送管理數(shù)據(jù)。監(jiān)控系統(tǒng)由監(jiān)控中心、監(jiān)控局站和采集子系統(tǒng)模塊組成。采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計,擴(kuò)容性強(qiáng),支持大容量監(jiān)控組網(wǎng)方案,能運(yùn)行TCP/IP協(xié)議,支持多種傳輸方式。采用Client/Server具有很強(qiáng)的開放性、兼容性、擴(kuò)充性及安全性。
1、監(jiān)控中心
監(jiān)控中心是監(jiān)控系統(tǒng)的管理中心,負(fù)責(zé)對本地各機(jī)房通過傳輸網(wǎng)將所有設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)、環(huán)境量及圖象上傳來的大量數(shù)據(jù)進(jìn)行集中監(jiān)控、管理,并實現(xiàn)維護(hù)人員的統(tǒng)一調(diào)度和派遣。
2、監(jiān)控站點
各機(jī)房安裝有監(jiān)控主機(jī),對機(jī)房內(nèi)所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和加工,并向監(jiān)控中心上傳數(shù)據(jù)及下傳監(jiān)控中心向底端設(shè)備發(fā)出的控制命令。
3、采集設(shè)備子系統(tǒng)
完成對各機(jī)房所有設(shè)備運(yùn)行參數(shù)及環(huán)境監(jiān)測量的數(shù)據(jù)和圖象采集,并將數(shù)據(jù)和圖象通過連接線路上傳到中心局監(jiān)控主機(jī)。
二、基于物聯(lián)網(wǎng)的通信動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計實例
為響應(yīng)國家及公司在物聯(lián)網(wǎng)推廣方面的號召,結(jié)合我們在提高動力維護(hù)工作技術(shù)水平方面的需求,提出了對機(jī)房動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)方式的智能化改造應(yīng)用設(shè)想。
1、機(jī)房設(shè)備監(jiān)控應(yīng)用設(shè)計
現(xiàn)狀:在機(jī)房動力設(shè)備監(jiān)控方面,通過多年的建設(shè),我們已搭建起了覆蓋全網(wǎng)的一個較為完善的監(jiān)控系統(tǒng),實現(xiàn)了對相關(guān)設(shè)備的狀態(tài)量、模擬量的實施采集、監(jiān)測以及對采集數(shù)據(jù)進(jìn)行后臺分析處理等功能。對照“物聯(lián)網(wǎng)”的定義,現(xiàn)在我們?nèi)鄙俚闹饕菍Ρ槐O(jiān)控設(shè)備的標(biāo)識及識別。
改造方案:根據(jù)對現(xiàn)狀的分析,我們認(rèn)為改造的首要目標(biāo)是:使每個設(shè)備在本物聯(lián)網(wǎng)范圍內(nèi)都具有一個唯一的編碼(在小范圍的物聯(lián)網(wǎng)內(nèi),具體編碼規(guī)則可以由我們自行定義,只要能讓每個設(shè)備都具有不同的編碼即可),并采用相應(yīng)的傳感器來對其進(jìn)行采集、識別。從現(xiàn)有的機(jī)房條件來看,我們認(rèn)為較為可行編碼識別的方案有:無線射頻識別(RFID)技術(shù)和條碼識別技術(shù)。無線射頻識別(RFID)技術(shù)。在每個動力設(shè)備貼上存儲有特定編碼的 RFID 標(biāo)簽,在機(jī)房部署 RFID 解讀器,讓其發(fā)射特定頻率的無線電波,標(biāo)簽接收到這些電波后,憑借感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)送出存儲在芯片中的產(chǎn)品信息,解讀器讀取信息并解碼后,送至相關(guān)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,從而識別設(shè)備。這一技術(shù)具有識別速度快,可同時識別多個設(shè)備、標(biāo)簽可存儲信息量較大等優(yōu)點,但造價相對較高。條碼識別技術(shù)。在每個動力設(shè)備貼上打印有特定條碼的標(biāo)簽,通過人工手持條碼掃描器來對各設(shè)備進(jìn)行掃描采集,數(shù)據(jù)再通過有線或無線方式送至相關(guān)系統(tǒng)進(jìn)行處理,從而識別設(shè)備。這一技術(shù)主要是造價低,但不能同時識別多個設(shè)備、標(biāo)簽存儲信息量較少。
應(yīng)用設(shè)想:經(jīng)過以上對被監(jiān)控設(shè)備的標(biāo)識及識別改造后,我們可對其進(jìn)行智
能化應(yīng)用。機(jī)房設(shè)備三維可視化。通過繪制各動力設(shè)備在機(jī)房內(nèi)部的三維模型,關(guān)聯(lián)到動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫中,在動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)中可直接通過點擊相關(guān)設(shè)備,了解到它的精準(zhǔn)尺寸及位置信息,并可通過三維模型實現(xiàn)可視化的呈視,實現(xiàn)對設(shè)備管理的可視化和智能化,動力設(shè)備資源管理。結(jié)合巡檢管理系統(tǒng),維護(hù)人員可通過筆記本電腦、PDA、智能手機(jī)等終端,快速調(diào)取相關(guān)設(shè)備的設(shè)備基礎(chǔ)信息、運(yùn)行參數(shù)、故障運(yùn)行記錄等信息,對設(shè)備的運(yùn)行健康狀況進(jìn)行分析和判斷,實現(xiàn)設(shè)備故障閉環(huán)處理、系統(tǒng)容量預(yù)警分析等相關(guān)應(yīng)用如圖1
2、視頻環(huán)境監(jiān)控部分
視頻環(huán)境監(jiān)控部分主要對機(jī)房環(huán)境、設(shè)備運(yùn)行的現(xiàn)場進(jìn)行圖像監(jiān)視,可以直觀地觀察現(xiàn)場及告警等。視頻監(jiān)控部分提供聯(lián)動功能,更直觀地以圖像方式對機(jī)房狀況及設(shè)備進(jìn)行實時監(jiān)視。同時對機(jī)房的基本環(huán)境參量( 如溫度、門禁、煙感等) 進(jìn)行檢測,以及時發(fā)現(xiàn)火災(zāi)和非法入侵等。監(jiān)控系統(tǒng)中的視頻環(huán)境監(jiān)控部分由視頻監(jiān)控、門禁煙感和空調(diào)監(jiān)控組成。視頻監(jiān)控由硬盤錄像機(jī)、高清攝像頭、攝像云臺、解碼器、門禁、煙感、監(jiān)控軟件組成。硬盤錄像機(jī)儲存視頻記錄并上傳告警信息,攝像頭可以保證獲取圖像的質(zhì)量,云臺解碼器可控制攝像頭左右上下移動及放大縮小鏡頭,監(jiān)控軟件安裝在監(jiān)控主機(jī)上用以實時查看監(jiān)控圖像。門禁、煙感 通 過 門 禁 傳 感 器 和 煙 霧 傳 感 器 采 集 數(shù)據(jù),通過硬盤錄像機(jī)的監(jiān)控變量接入并上傳到監(jiān)控主機(jī)??照{(diào)監(jiān)控通過 RS816 智能空調(diào)遙控器采集溫度數(shù)據(jù),由空調(diào)監(jiān)控軟件進(jìn)行管理維護(hù),以實現(xiàn)機(jī)房空調(diào)根據(jù)溫度變化自動開關(guān)機(jī)。通過視頻環(huán)境監(jiān)控部分對機(jī)房內(nèi)環(huán)境、門禁、煙霧、空調(diào)實時監(jiān)視,實現(xiàn)機(jī)房防火、防盜及人員進(jìn)出記錄,保證機(jī)房安全管理,實現(xiàn) 24 小時無人值守。
結(jié)語:
隨著信息化的進(jìn)一步深入發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)的廣泛應(yīng)用是一個大的發(fā)展趨勢,但目前其在世界范圍內(nèi)發(fā)展都還是處于一個初級階段,短期內(nèi)還未能達(dá)到大規(guī)模應(yīng)用的條件。因此,我們希望通過對通信動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)先行開展一個較小范圍的“物聯(lián)網(wǎng)”改造,來試驗一下相關(guān)的技術(shù)應(yīng)用,給大家提供一些實際的參考案例和經(jīng)驗教訓(xùn),同時也為將來維護(hù)技術(shù)向“物聯(lián)網(wǎng)”發(fā)展奠定一定的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
[1]杜國民. 通信動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)分析[J]. 科技信息,2011,15:481-482.
[2]陸崢. 通信機(jī)房動力環(huán)境集中監(jiān)控系統(tǒng)研究[D].北京郵電大學(xué),2012.
[3]盛元紅. 通信機(jī)房動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的研究和實現(xiàn)[D].電子科技大學(xué),2009.
[關(guān)鍵詞] 物聯(lián)網(wǎng);智能控制;溫室;農(nóng)業(yè)信息化
[DOI] 10.13939/ki.zgsc.2015.24.051
中國是農(nóng)業(yè)和人口大國,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中有著舉足輕重的作用。在國家大力發(fā)展現(xiàn)代化大農(nóng)業(yè)的宏觀背景下,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程的綠色環(huán)保、精準(zhǔn)智能正在逐步成為主流發(fā)展方向。
利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),可以實現(xiàn)實時遠(yuǎn)程監(jiān)控大棚土壤含水量與酸堿度,棚內(nèi)光照、溫度與濕度,甚至監(jiān)測病蟲害情況。配合相應(yīng)的控制系統(tǒng),可以實現(xiàn)棚內(nèi)環(huán)境的遠(yuǎn)程控制和自動控制,為農(nóng)作物營造最適宜的生長環(huán)境,實現(xiàn)溫室作物生產(chǎn)精細(xì)化的調(diào)控與管理,提高作物產(chǎn)量,提升生產(chǎn)水平,推動現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)建設(shè)。
1 ZigBee技術(shù)及無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的建立
ZigBee技術(shù)是一種在控制器件或傳感器之間的無線通信技術(shù)。與其他通信技術(shù)相比,ZigBee技術(shù)具有成本低、功耗小、能夠自動組網(wǎng)等優(yōu)點,但同時也存在傳輸速率低、覆蓋范圍小等缺點,如果在系統(tǒng)中要求的傳輸?shù)乃俾什皇呛芨叩那闆r下ZigBee技術(shù)就比較適合。
ZigBee技術(shù)有自己的無線電標(biāo)準(zhǔn),主要為自動化控制數(shù)據(jù)傳輸而建立,在傳感器構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)里依靠ZigBee技術(shù)可以實現(xiàn)節(jié)點之間的信息傳遞。所傳遞的信息以無線電信號的形式向外輻射,在信息傳遞中需要的功耗非常的低,并以接力的形式傳遞增加了傳遞的可靠性。
無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是在傳感器、無線通信和低功耗嵌入式系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。它在完成環(huán)境信息感知的同時以其低功耗、低成本、白組織的特點進(jìn)行工作。我們在需要環(huán)境信息監(jiān)控的位置布置對應(yīng)的傳感器節(jié)點,再把它們組織成一個網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)智能溫室控制系統(tǒng)在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基礎(chǔ)上完成數(shù)據(jù)采集功能(溫濕度數(shù)據(jù)采集、光照度數(shù)據(jù)采集、安防信息數(shù)據(jù)采集)和自動控制功能(風(fēng)扇控制、加濕器控制、加熱器控制),通過ZigBee協(xié)議實現(xiàn)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)通信。
無線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點采用模塊化設(shè)計,共四部分,分別是核心板、傳感器模組、控制模組、主板等。結(jié)構(gòu)化的設(shè)計方便用戶更換器件,最大程度地滿足實際設(shè)計的需求。其中核心板、傳感器模組、主板組合為數(shù)據(jù)采集節(jié)點,核心板、控制模組、主板三者組合為控制節(jié)點。
2 智能溫室系統(tǒng)整體設(shè)計
應(yīng)用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)控制與采集功能的物聯(lián)網(wǎng)智能溫室控制系統(tǒng)選用ZigBee協(xié)議來組建無線傳感器網(wǎng)絡(luò);GPRS和Intemet網(wǎng)遠(yuǎn)程訪問與控制功能、數(shù)據(jù)顯示功能、視頻監(jiān)測功能,均選用Lmux操作系統(tǒng)的嵌入式網(wǎng)關(guān)技術(shù)運(yùn)行的載體來完成。
無線傳感器網(wǎng)絡(luò)采集的數(shù)據(jù)由嵌入式網(wǎng)關(guān)完成數(shù)據(jù)的存儲,存儲的位置在數(shù)據(jù)庫中并對其進(jìn)行管理,按照系統(tǒng)的需求調(diào)取相關(guān)數(shù)據(jù)。液晶顯示器完成顯示數(shù)據(jù)功能;驅(qū)動USB攝像頭完成視頻監(jiān)測功能。在GPRS模塊的作用下網(wǎng)關(guān)可以將數(shù)據(jù)以無線的形式上傳到GPRS網(wǎng)絡(luò)上實現(xiàn)資源共享,通過無線網(wǎng)卡和無線路由將數(shù)據(jù)共享到Intemet網(wǎng)中,實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)溫室環(huán)境信息與人之間的交互即物聯(lián)網(wǎng)。
3 智能溫室系統(tǒng)測試與分析
整個溫室系統(tǒng)可以工作在自動控制和手動控制兩種模式。在自動控制模式下,嵌入式網(wǎng)關(guān)將根據(jù)用戶設(shè)定的各項作物生長環(huán)境參數(shù)進(jìn)行自動調(diào)節(jié),比如用戶設(shè)定的溫室內(nèi)溫度不低于25℃,當(dāng)檢測到溫度低于25℃時,系統(tǒng)會自動開啟加熱器,提高環(huán)境的溫度;在手動控制模式下,用戶可以通過嵌入式網(wǎng)關(guān)界面打開或關(guān)閉風(fēng)扇、加熱器、加濕器這些位置,還可以通過控制卷簾的展開和收縮人為調(diào)節(jié)光照度。系統(tǒng)上電后默認(rèn)工作在自動控制模式。
(1) 在自動控制模式下可以設(shè)定系統(tǒng)的各項自動調(diào)節(jié)閾值。
(2) 可以設(shè)置的項目包括溫度閾值(自動加熱的溫度下限)、濕度閾值(自動加濕的濕度下限)、光照度(自動通風(fēng)的光照上限)以及卷簾每天自動打開和自動收縮的時間。每一項設(shè)置在自動控制模式下的具體作用:①溫度:當(dāng)系統(tǒng)檢測到溫室環(huán)境溫度低于此值時,會自動開啟加熱器,否則加熱器保持關(guān)閉。②濕度:當(dāng)系統(tǒng)檢測到溫室環(huán)境濕度低于此值時,會自動開啟加濕器,否則加濕器保持關(guān)閉。③光照度:當(dāng)系統(tǒng)檢測到光照度高于此值時,會自動開啟風(fēng)扇,否則風(fēng)扇保持關(guān)閉。④卷簾工作時間:系統(tǒng)自動控制卷簾的狀態(tài),當(dāng)處于設(shè)定的時間范圍內(nèi)保持收縮,否則展開卷簾。
4 結(jié)論
本文設(shè)計的溫室控制系統(tǒng)采用無線傳感器網(wǎng)絡(luò),免去布線的麻煩,提高自動化程度,同時提高傳感器布置的靈活性、方便區(qū)域化測控。菜單的設(shè)置使本系統(tǒng)可以應(yīng)用于更加廣泛的范圍,應(yīng)用于不同的領(lǐng)域,同時也可以對報警方式進(jìn)行選擇,對傳感器以及短信進(jìn)行設(shè)置。應(yīng)用網(wǎng)關(guān)界面進(jìn)行數(shù)據(jù)的顯示與調(diào)試,將系統(tǒng)中傳感器測得的值和商用傳感器測得值進(jìn)行比較,了解傳感器的穩(wěn)定性和反應(yīng)速度,更進(jìn)一步了解整個系統(tǒng)的檢測性能。
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng)技術(shù) 環(huán)境監(jiān)測 環(huán)境保護(hù)
中圖分類號:X5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2016)10(a)-0026-02
經(jīng)過多年以來的發(fā)展和努力,我國在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究和創(chuàng)新中取得了較為可觀的成效,相應(yīng)的分析手段也在不斷成熟,在環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),能充分發(fā)揮該技術(shù)優(yōu)勢,為生態(tài)環(huán)境保護(hù)起到更加堅實的保障。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用,可以實時監(jiān)測和管理環(huán)境信息,有助于提升環(huán)境信息采集質(zhì)量和效率,輔助環(huán)境保護(hù)工作開展。由此看來,加強(qiáng)對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用研究是十分有必要的,有助于為后續(xù)理論研究和實踐工作開展提供參考依據(jù)。
1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和環(huán)境監(jiān)測
1.1 環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的本質(zhì)特點在于實現(xiàn)物物相連,可以將物體本身的信息通過先進(jìn)的傳感器和智能設(shè)備收集,傳輸?shù)叫畔⑵脚_上進(jìn)行統(tǒng)一分析和管理。環(huán)境物聯(lián)網(wǎng)在實際應(yīng)用中范圍涉及較廣,遍布全國各地,是一種先進(jìn)的對污染源監(jiān)控和管理的信息系統(tǒng)。環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)逐漸成為當(dāng)前治理環(huán)境污染的主要手段,通過大量先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用,促使環(huán)境管理工作模式發(fā)生了本質(zhì)上的轉(zhuǎn)變??偟恼f來,環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)在環(huán)境監(jiān)測中應(yīng)用具有十分深遠(yuǎn)的意義,對于科學(xué)發(fā)展觀貫徹以及環(huán)境保護(hù)起到了極大的促進(jìn)作用[1]。
1.2 物聯(lián)網(wǎng)和環(huán)境監(jiān)測兩者間的聯(lián)系
當(dāng)前,我國對于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研究逐漸深化,為我國環(huán)保事業(yè)持續(xù)發(fā)展提供了堅實的保障,對于人類社會未來持續(xù)發(fā)展同樣具有重要意義。為了能夠更有效地改善當(dāng)前環(huán)境污染問題,更要提高對于環(huán)境監(jiān)測工作的重視程度,將更多先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用其中,促使環(huán)境監(jiān)測工作變得更加順利。
2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用意義
2.1 環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用
在當(dāng)前時代背景下,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)成為環(huán)境監(jiān)測工作最為主要的手段,在社會發(fā)展中所起到的作用也變得十分突出。環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)主要是強(qiáng)調(diào)在傳統(tǒng)環(huán)保行業(yè)基礎(chǔ)上,進(jìn)一步整合先進(jìn)技術(shù),促使環(huán)境保護(hù)工作變得更加系統(tǒng)化、標(biāo)準(zhǔn)化?;诖耍覈C布了一系列關(guān)于環(huán)境保護(hù)的相關(guān)制度和規(guī)范,但是在環(huán)境保護(hù)方面尚未取得明顯的成效,受到了人們廣泛關(guān)注。在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域中及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實際應(yīng)用中,可以實現(xiàn)對環(huán)境信息的采集、傳輸、分析及存儲,有助于提升環(huán)境保護(hù)工作成效和質(zhì)量,推動環(huán)境管理工作持續(xù)發(fā)展,對于我國未來環(huán)境發(fā)展具有十分突出的促進(jìn)作用。
2.2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中應(yīng)用意義
由于環(huán)境監(jiān)測是一項涉及內(nèi)容較廣且十分復(fù)雜的工作,很容易受到設(shè)備和監(jiān)測技術(shù)等因素影響,實際工作開展中更多的是停留在表面工作上,并未深入到工作實質(zhì)中,環(huán)境監(jiān)測相關(guān)信息并未列入到環(huán)境監(jiān)測記錄中,諸如,以往環(huán)境監(jiān)測工作中應(yīng)用的技術(shù)更多是針對山川、湖泊、江河的重要點進(jìn)行分析,對于突然出現(xiàn)的一系列重大問題,無法及時有效地進(jìn)行判斷和分析,從而造成環(huán)境問題的出現(xiàn),并且持續(xù)惡化。而將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用在環(huán)境監(jiān)測中,可以為環(huán)境監(jiān)測提供更多全面、準(zhǔn)確的信息數(shù)據(jù),將這些數(shù)據(jù)信息整理和分析,能夠及時有效地發(fā)現(xiàn)其中存在的問題,做好預(yù)防和控制工作,確保環(huán)境保護(hù)工作真正落到實處,提升環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量和監(jiān)測效率。
3 物聯(lián)網(wǎng)傳感器技術(shù)的應(yīng)用
3.1 大氣監(jiān)測
大氣監(jiān)測工作是環(huán)境監(jiān)測工作中一項重要組成部分,要求相關(guān)監(jiān)測人員對大氣中存在的污染物定期觀察和分析,以此來判斷大氣中污染物含量是否超標(biāo),滿足我國規(guī)定的大氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求。物聯(lián)網(wǎng)傳感器技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用,可以監(jiān)測有毒物質(zhì)區(qū)域安裝傳感器,或是在人口稠密地區(qū)安裝傳感器,這樣傳感器監(jiān)測的范圍就更廣,在傳感器監(jiān)測范圍內(nèi),如果出現(xiàn)大氣污染問題,或是監(jiān)測內(nèi)容突然劇烈變化,都會根據(jù)傳感器技術(shù)進(jìn)行更深層次的了解,從而尋求合理的應(yīng)對措施,做好預(yù)防工作[2]。
3.2 水質(zhì)監(jiān)測
水質(zhì)監(jiān)測工作中,關(guān)于水質(zhì)監(jiān)測和評價工作為水資源保護(hù)工作開展提供了更多真實、全面、有效的數(shù)據(jù),促使水質(zhì)監(jiān)測工作更加合理有序地開展。水質(zhì)監(jiān)測工作涉及范圍較廣,其中包含對工業(yè)排水和天然水污染的監(jiān)測,同時也包括對沒有污染水資源的監(jiān)測工作。在水質(zhì)監(jiān)測工作中,不僅僅需要對水質(zhì)質(zhì)量問題進(jìn)行分析和判斷,還要對水資源中有毒物質(zhì)更加全面地進(jìn)行了解。就當(dāng)前我國水質(zhì)監(jiān)測工作現(xiàn)狀來看,主要是對日常飲用水監(jiān)測和水質(zhì)污染監(jiān)測兩方面,對飲用水監(jiān)測主要是講傳感器和相關(guān)設(shè)備安裝在水源地,根據(jù)每日對水源地水質(zhì)情況的監(jiān)測,實時分析和掌握水質(zhì)情況;對水污染監(jiān)測工作則是對工業(yè)廢水的監(jiān)測,能夠有效避免重大污染問題出現(xiàn),從而有效地對污染排放進(jìn)行管理和控制。
3.3 污水處理監(jiān)測
隨著工業(yè)化建設(shè)和發(fā)展,城市化進(jìn)程加快,相應(yīng)的人們對水資源的需求度越來越高,但同時人們對水資源保護(hù)和再利用問題重視程度也在逐漸提升,尤其是對水環(huán)境質(zhì)量的監(jiān)測工作,成為抑制水污染問題的主要手段,具有十分深遠(yuǎn)的影響和意義,水質(zhì)監(jiān)測工作質(zhì)量和效率存在較大局限,污水處理效果也變得不夠理想。但是在污水處理監(jiān)測中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)傳感器技術(shù),可以對污水處理情況進(jìn)行實時監(jiān)測,可以有效降低人員勞動強(qiáng)度,促使污水處理技術(shù)真實性、全面性獲得有效保障[3]。
4 環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢
4.1 提高環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)空氣監(jiān)測能力
根據(jù)我國對環(huán)境監(jiān)測工作的本質(zhì)要求,應(yīng)該進(jìn)一步提升空氣監(jiān)測能力,根據(jù)相關(guān)政策和規(guī)范,不斷拓寬空氣監(jiān)測范圍。由于經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,空氣污染來源也在不斷增加,在制定相關(guān)空氣監(jiān)控政策同時,還應(yīng)該對不同污染物協(xié)調(diào)監(jiān)控,以此來提高物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控有效性,實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的共享。諸如,通過對空氣PM2.5指標(biāo)檢測,可以確定污染來源,從而制定有效的監(jiān)控策略,結(jié)合實際情況,健全和完善監(jiān)測機(jī)制,從而實現(xiàn)對空氣污染問題的系統(tǒng)性監(jiān)測,提升空氣監(jiān)測工作質(zhì)量和效率[4]。
4.2 健全環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)統(tǒng)一信息共享平臺
為了能夠有效提高環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測效果,提升環(huán)境監(jiān)測工作有效性,就需要建立一個統(tǒng)一的信息共享平臺,促使環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)和信息得到共享,從而有效加強(qiáng)民眾環(huán)保意識,提升環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量。統(tǒng)一的共享平臺可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)和信息的自動審核、分析和存儲,深入分析數(shù)據(jù)信息,確保物聯(lián)網(wǎng)可靠性和準(zhǔn)確性。
5 結(jié)語
綜上所述,在環(huán)境監(jiān)測工作中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是十分有必要的,能夠有效提升環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量和監(jiān)測效率,確保收集的數(shù)據(jù)和信息更加全面、準(zhǔn)確,為后續(xù)工作開展打下堅實的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
[1] 彭昊.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用研究[J].低碳世界,2015,22(23):9-10.
[2] ⒎.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中的實踐應(yīng)用研究[J].科技展望,2014,12(13):84.
【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng)建設(shè);安全問題
物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的重要組成部分,本質(zhì)上是以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ),在特定協(xié)議的前提下,將各種信息傳感裝置,如射頻識別、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)等設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來而形成的一個巨大網(wǎng)絡(luò),其核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng),是互聯(lián)網(wǎng)的延伸和拓展。
基于廣闊的應(yīng)用前景,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在教育領(lǐng)域中的應(yīng)用,已成為院校發(fā)展、學(xué)科建設(shè)和人才培養(yǎng)的重要組成部分。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普及不斷推進(jìn)教學(xué)、科研、管理及服務(wù)手段方面的現(xiàn)代化,反映了人才培養(yǎng)觀念和教育理念的深刻變革,是高校信息化發(fā)展的必然趨勢,也是數(shù)字校園建設(shè)的重要標(biāo)志之一。
一、物聯(lián)網(wǎng)安全問題分析
雖然物聯(lián)網(wǎng)的蓬勃發(fā)展極大的拓展了數(shù)字校園的運(yùn)用領(lǐng)域,但也對信息安全提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。由于構(gòu)成物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)的互聯(lián)網(wǎng)本身在設(shè)計及應(yīng)用上就存在許多難以克服的缺陷,加之物聯(lián)網(wǎng)是一個由感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層共同構(gòu)成的復(fù)雜信息系統(tǒng),其除了面對傳統(tǒng)的TCP/IP協(xié)議、移動通信網(wǎng)絡(luò)等傳統(tǒng)安全問題之外,還存在著大量自身特殊的安全問題。以上問題的存在給各種針對物聯(lián)網(wǎng)的攻擊提供了廣闊的土壤,使物聯(lián)網(wǎng)所面臨的安全問題更加嚴(yán)峻。具體來說,物聯(lián)網(wǎng)面臨的安全威脅主要存在于以下幾方面。
1.感知層方面——射頻識別技術(shù)的安全問題
射頻識別技術(shù)(RFID)是建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)技術(shù)之一,是利用射頻通信實現(xiàn)的非接觸式自動識別技術(shù)?;镜腞FID系統(tǒng)包括三個部分,分別是電子標(biāo)簽、讀寫器和天線。其中,包含相關(guān)信息的電子標(biāo)簽可以在使用者不知情的情況下被嵌入到任何物品當(dāng)中,而且其發(fā)出的信號能夠被讀寫器自動識別并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)。該技術(shù)的副作用便是物品的擁有者或使用者能夠不受控制地被掃描、定位和追蹤。
RFID面臨的主要問題是電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)在傳遞過程中受到攻擊,被非法讀取截獲、克隆復(fù)制、破解、篡改和破壞,進(jìn)而可實施重構(gòu)、刪改、干擾等攻擊手段。主要表現(xiàn)為:電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)的竊聽和截獲、通訊數(shù)據(jù)的截獲和分析以及對電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)的干擾。針對RFID系統(tǒng)的攻擊主要集中于電子標(biāo)簽信息的截獲和對這些信息的破解。在獲得了標(biāo)簽中的信息之后,攻擊者可以通過偽造等方式對RFID系統(tǒng)進(jìn)行非授權(quán)使用。盡管RFID設(shè)備都使用了一定的加密機(jī)制,但受限于目前的技術(shù)水平,對電子標(biāo)簽進(jìn)行加密,勢必會大大降低電子標(biāo)簽的處理能力,并增加電子標(biāo)簽的成本,這是當(dāng)前實施密鑰管理機(jī)制的主要瓶頸。受到芯片運(yùn)算性能及成本的制約,一些比較成熟和先進(jìn)的加密算法如AES、RSA等,在短期內(nèi)還無法運(yùn)用到RFID標(biāo)簽的加密中。
除此之外,當(dāng)電子標(biāo)簽傳輸數(shù)據(jù)被傳輸給讀寫器時,使用的是開放的無線信號,這就給非法用戶的偵聽帶來了方便。非法用戶可以通過發(fā)射干擾信號來堵塞通信鏈路,使得讀寫器超負(fù)荷運(yùn)作,從而導(dǎo)致過載,無法接收正常的數(shù)據(jù)信號。還可以利用偽造標(biāo)簽來向讀寫器發(fā)送數(shù)據(jù),使得讀寫器處理的都是虛假數(shù)據(jù),而真實數(shù)據(jù)則被隱藏。
2.網(wǎng)絡(luò)層方面——基礎(chǔ)協(xié)議固有的安全隱患:
物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)之上的,由于物聯(lián)網(wǎng)本身并沒有專屬協(xié)議,所依托的均為現(xiàn)有的通訊傳輸協(xié)議,如WI-FI、藍(lán)牙、ZIGBEE等,其任何一種功能和服務(wù)的實現(xiàn)都需要通過互聯(lián)網(wǎng)中的數(shù)據(jù)交換來進(jìn)行,因此,互聯(lián)網(wǎng)的不安全因素亦會擴(kuò)展到物聯(lián)網(wǎng)。特別是病毒攻擊、黑客入侵、非法授權(quán)訪問等對互聯(lián)網(wǎng)用戶造成損害的危害,同樣可以危害到物聯(lián)網(wǎng)。由于物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備應(yīng)用的普遍性,在受到攻擊或破壞的情況下,所造成的損失可能比互聯(lián)網(wǎng)更大。從應(yīng)用的角度來看,物聯(lián)網(wǎng)上傳輸?shù)氖谴罅可婕捌髽I(yè)經(jīng)營的物流、生產(chǎn)、銷售、金融數(shù)據(jù),保護(hù)這些有經(jīng)濟(jì)價值的數(shù)據(jù)的安全比保護(hù)互聯(lián)網(wǎng)上音樂、視頻、游戲數(shù)據(jù)重要得多,也困難得多。因此,物聯(lián)網(wǎng)所能夠遇到的信息安全問題會比互聯(lián)網(wǎng)更多。
另外,由于物聯(lián)網(wǎng)中的設(shè)備以海量計,節(jié)點層級復(fù)雜、數(shù)量龐大,會導(dǎo)致在數(shù)據(jù)傳輸時,由于大量設(shè)備同時發(fā)送數(shù)據(jù)而造成網(wǎng)絡(luò)擁塞?,F(xiàn)有通行網(wǎng)絡(luò)是面向連接的工作方式,而物聯(lián)網(wǎng)的廣泛應(yīng)用必須解決空間地址缺乏和網(wǎng)絡(luò)安全標(biāo)準(zhǔn)等問題,從目前的現(xiàn)狀看物聯(lián)網(wǎng)對其核心網(wǎng)絡(luò)的要求,特別是在可信、可知、可管和可控等方面,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于目前的因特網(wǎng)所具備的能力,因此在數(shù)據(jù)的傳輸與處理上,物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的普及也將對現(xiàn)有環(huán)境形成巨大的壓力。
3.應(yīng)用層方面——物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的安全問題
由于物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備可能是先部署后連接網(wǎng)絡(luò),而物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點又無人看守,所以如何對物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程簽約信息和業(yè)務(wù)信息配置就成了難題。另外,龐大且多樣化的物聯(lián)網(wǎng)平臺必然需要一個強(qiáng)大而統(tǒng)一的安全管理平臺,否則獨立的平臺會被各式各樣的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用所淹沒,但如此一來,如何對物聯(lián)網(wǎng)機(jī)器的日志等安全信息進(jìn)行管理成為新的問題,并且可能割裂網(wǎng)絡(luò)與業(yè)務(wù)平臺之間的信任關(guān)系,導(dǎo)致新一輪安全問題的產(chǎn)生。
二、對策研究
1.加強(qiáng)安全防護(hù)體系建設(shè)
由于物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中各組成要素分布廣泛、主體自治,要素間的信息傳輸一般通過光纖、電話線等有線傳輸和衛(wèi)星等無線傳輸方式進(jìn)行,并且信息的保密性要求會隨著應(yīng)用任務(wù)的要求而越來越高,因此,開展信息安全策略研究,確保物理安全、網(wǎng)絡(luò)安全、部署安全、系統(tǒng)軟件安全、數(shù)據(jù)安全和應(yīng)用安全。
其中,數(shù)字簽名機(jī)制提供了一種鑒別方法,以解決偽造、抵賴、冒充和篡改等安全問題。數(shù)字簽名采用一種數(shù)據(jù)交換協(xié)議,使得收發(fā)數(shù)據(jù)的雙方能夠滿足兩個條件:接受方能夠鑒別發(fā)送方宣稱的身份;發(fā)送方以后不能否認(rèn)他發(fā)送過數(shù)據(jù)這一事實。數(shù)據(jù)簽名一般采用不對稱加密技術(shù),發(fā)送方對整個明文進(jìn)行加密變換,得到一個值,將其作為簽名。接收者使用發(fā)送者的公開密鑰對簽名進(jìn)行解密運(yùn)算,如其結(jié)果為明文,則簽名有效,證明對方身份是真實的。
2.對物聯(lián)網(wǎng)中的設(shè)備實施訪問控制
訪問控制的目的是防止非法訪問。訪問控制是采取各種措施保證系統(tǒng)資源不被非法訪問和使用。目前信息系統(tǒng)的訪問控制主要是基于角色的訪問控制機(jī)制及其擴(kuò)展模型。對物聯(lián)網(wǎng)而言,末端是感知網(wǎng)絡(luò),可能是一個感知節(jié)點或一個物體,采用用戶角色的形式進(jìn)行資源的控制顯得不夠靈活,物聯(lián)網(wǎng)表現(xiàn)的是信息的感知互動過程,包含了信息的處理、決策和控制等過程,特別是反向控制是物物互連的特征之一,資源的訪問呈現(xiàn)動態(tài)性和多層次性,而基于角色的訪問控制機(jī)制中一旦用戶被指定為某種角色,他的可訪問資源就相對固定了。所以,尋求新的訪問控制機(jī)制是物聯(lián)網(wǎng)、也是互聯(lián)網(wǎng)值得研究的問題?;趯傩缘脑L問控制是近幾年研究的熱點,其核心思想是基于屬性來授權(quán),即不直接在主體和資源之間定義授權(quán),而授權(quán)的基本思想是有主體、資源和環(huán)境屬性共同協(xié)商生成訪問決策信息,訪問者對資源的訪問請求需由訪問決策來決定是否允許,即授權(quán)決策基于行業(yè)應(yīng)用相關(guān)的主體、資源和環(huán)境屬性。該方法的問題是對較少的屬性來說,加密解密的效率較高,但隨著屬性數(shù)量的增加,加密的密文長度增加,使算法的實用性受到限制,目前有兩個發(fā)展方向:基于密鑰策略和基于密文策略,其目標(biāo)就是改善基于屬性的加密算法的性能。
3.加強(qiáng)防火墻建設(shè)
防火墻技術(shù)是建立在現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息安全技術(shù)基礎(chǔ)上的應(yīng)用性安全技術(shù),越來越多地應(yīng)用于專用網(wǎng)絡(luò)與公共網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)環(huán)境中。大型網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與因特網(wǎng)互聯(lián)的第一道屏障就是防火墻。防火墻通過控制和監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)之間的信息交換和訪問行為來實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)安全的有效管理,其基本功能為:過濾進(jìn)、出網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù);管理進(jìn)、出網(wǎng)絡(luò)的訪問行為;封堵某些禁止行為;記錄通過防火墻的信息內(nèi)容和活動;對網(wǎng)絡(luò)攻擊進(jìn)行檢測和告警。
物聯(lián)網(wǎng)是信息化發(fā)展的高級階段,也是數(shù)字校園建設(shè)的重要組成部分之一,其設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)與建設(shè)進(jìn)程必須以數(shù)字校園的構(gòu)建為依托。雖然從技術(shù)的發(fā)展前景上看,物聯(lián)網(wǎng)的普及是必然趨勢,亦必將帶來良好的社會經(jīng)濟(jì)效益。但受限于技術(shù)及成本的原因,不是所有的前沿技術(shù)都能運(yùn)用在物聯(lián)網(wǎng)中,導(dǎo)致目前物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)進(jìn)程中問題叢生,基于物聯(lián)網(wǎng)的信息安全措施是當(dāng)下亟待解決的關(guān)鍵問題,如何充分利用物聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢提高數(shù)字校園的智能化程度還需進(jìn)一步研究。
參考文獻(xiàn)
[1]臧勁松.物聯(lián)網(wǎng)安全性能分析[J].計算機(jī)安全,2010.
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用能夠使經(jīng)過互聯(lián)的設(shè)備在無人操作的環(huán)境下進(jìn)行工作,大大的提高了物流行業(yè)的工作效率。隨著科學(xué)技術(shù)不斷的進(jìn)步,手機(jī)等移動設(shè)備也能夠進(jìn)行高速互聯(lián),通過云計算技術(shù)的幫助,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)逐漸走向成熟。物聯(lián)網(wǎng)在物流管理上的應(yīng)用提高了物流行業(yè)的工作效率,提高物流管理工作的準(zhǔn)確性,為物流行業(yè)的高度發(fā)展提供了廣闊的關(guān)鍵。
二、物聯(lián)網(wǎng)的基本概念
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是以計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為基礎(chǔ)發(fā)展未來的一種新型的通信技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)指的是將無處不在的末端設(shè)備和設(shè)施,包括具備“內(nèi)在智能”的傳感器、移動終端、工業(yè)系統(tǒng)、數(shù)控系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)等和“外在使能”的智能化物件或者智能塵埃,例如攜帶無線終端的個人與車輛等,通過各種無線或者有線,使得長距離或者短距離實現(xiàn)互聯(lián)互通的通訊網(wǎng)絡(luò),應(yīng)用大集成,云計算等技術(shù),在互聯(lián)網(wǎng)的環(huán)境下,采用適當(dāng)?shù)陌踩U蠙C(jī)制,提供安全可靠,個性化的實時在線監(jiān)控,定位追蹤、報警聯(lián)動、遠(yuǎn)程監(jiān)控、在線升級等管理和服務(wù)功能,實現(xiàn)對各種事物的高效、節(jié)能、安全的“管、控、營”一體化。
三、物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下我國物流的發(fā)展情況
(一)物流行業(yè)對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用
我國在上世紀(jì)末就已經(jīng)開始了對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研究,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在物流行業(yè)中的應(yīng)用相對來說也比較成熟了,但是,由于我國對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用仍然處于研究階段,所以,還存在許多需要改進(jìn)的問題。目前我國物流行業(yè)對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的運(yùn)用主要是利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行企業(yè)的基礎(chǔ)信息化的建設(shè)和物流行業(yè)辦公軟件中,對物流行業(yè)最重要的業(yè)務(wù)流程以及業(yè)務(wù)技術(shù)規(guī)范中還沒有應(yīng)用到物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。仍然停留在表層的應(yīng)用上,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中最主要的輔助物流企業(yè)決策的基本功能還應(yīng)用到物流的管理中去。還有一點明顯的不足就是,對于一些微小型的物流企業(yè)還沒有應(yīng)用到物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),還停留在傳統(tǒng)管理的層面上。
(二)物流行業(yè)在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用過程中存在的問題
物流行業(yè)在對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用中缺少一個技術(shù)上的標(biāo)準(zhǔn),沒有一套完整的管理體制。1、物流行業(yè)對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用仍然處于研究階段,物聯(lián)網(wǎng)主要的功能沒有被使用,即物聯(lián)網(wǎng)的輔助決策功能以及管理功能。2、使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的企業(yè)沒有向更深的層面去發(fā)掘互聯(lián)網(wǎng)的功能,使得互聯(lián)網(wǎng)的核心功能沒有被開發(fā)出來。3、物流行業(yè)沒有根據(jù)自身企業(yè)的特點度開發(fā)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的功能,循序漸進(jìn)的使用方法使得物聯(lián)網(wǎng)的功能單一化,物聯(lián)網(wǎng)無法發(fā)揮其真正的功能。
四、物聯(lián)網(wǎng)在物流管理上存在的問題
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和物流行業(yè)的構(gòu)成都比較復(fù)雜的,因此,在物流企業(yè)中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行企業(yè)管理也是具有一定的復(fù)雜性。因此,我國的物流行業(yè)在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的環(huán)境下進(jìn)行多維度協(xié)同管理的過程中無可避免會遇到各種各樣的問題。
(一)對物流信息進(jìn)行融合管理
物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的數(shù)據(jù)信息來源廣,結(jié)構(gòu)各異,數(shù)據(jù)量大,實時更新,具有一定的不確定性。物流數(shù)據(jù)資源的及時有效的處理是實現(xiàn)物流信息優(yōu)化調(diào)度和物流業(yè)務(wù)實時再造的前提。因此,要及時解決物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下物流信息的融合與管理中存在的問題。1、缺少物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下對物流信息在服務(wù)層面上的信息融合與管理。2、缺少物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下對物流數(shù)據(jù)多具有的特點,沒有建立針對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的存儲體系。3、在對數(shù)據(jù)進(jìn)行檢索應(yīng)用的過程中,過于重視從技術(shù)角度上去研究新的查詢語言和數(shù)據(jù)跟蹤技術(shù),忽略了從面向服務(wù)的角度研究數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系,建立檢索、回溯模型等。
(二)物流行業(yè)的業(yè)務(wù)管理上存在一定的問題
在現(xiàn)行的物流行業(yè)的管理中,物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下業(yè)務(wù)流程管理方面仍舊處于一個理論階段,缺少實踐經(jīng)驗。業(yè)務(wù)流程再造既是對組織結(jié)構(gòu)和管理模式等的重新設(shè)計,還是一次重要的革命,旨在重新塑造符合時展潮流的經(jīng)營理念和思維方式,對于如何保證物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下物流業(yè)務(wù)管理,許多學(xué)者都開展了相應(yīng)的研究課題,其中主要存在的問題有:1、業(yè)務(wù)流程再造過程中系統(tǒng)需求分析問題。2、物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下業(yè)務(wù)流程需要建立一個合理的評價體制和正確的評價方法。
(三)缺少相關(guān)的物流管理標(biāo)準(zhǔn)體系
無論國內(nèi)還是國外都沒有制定相關(guān)的在物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下針對物流管理的標(biāo)準(zhǔn),為物流行業(yè)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展提供帶來一定的阻礙。
五、物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下多維度協(xié)同物流管理的對策
(一)加大物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下信息的融合與管理力度
在物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下,應(yīng)該全面的從數(shù)據(jù)信息的各種特點出發(fā),對信息進(jìn)行融合和管理,建立完善的存儲系統(tǒng),完善信息的檢索和追蹤。
(二)實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下物流業(yè)務(wù)再造
設(shè)計合理的業(yè)務(wù)流程和業(yè)務(wù)目標(biāo),仔細(xì)分析系統(tǒng)所需問題,對業(yè)務(wù)過程中存在的瓶頸進(jìn)行優(yōu)化配置,建立合理的評價體系,選擇正確的評價方式。
(三)在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上大力開發(fā)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的潛能
雖然,我國對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研究開始的比較早,但是還存在很多的不足之處,物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下多維度協(xié)同物流管理還存在很多技術(shù)難點,相關(guān)的研究人員應(yīng)該加大對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研究,逐漸完善物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下物流管理體系。
六、總結(jié)
【關(guān)鍵詞】 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù) 節(jié)能型機(jī)房環(huán)境控制
一、基于物聯(lián)網(wǎng)的機(jī)房環(huán)境控制系統(tǒng)模型
1.1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是將計算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、信息技術(shù)相結(jié)合起來的綜合系統(tǒng),利用無線傳感器、射頻識別、各類掃描識別器、位置定位芯片、溫度、速度、方向等感知設(shè)備采集各類信息,并按約定的協(xié)議格式將信息通過網(wǎng)絡(luò)傳遞到后臺應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行處理,進(jìn)行龐大數(shù)據(jù)信息的通訊和交換,把物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來,實現(xiàn)了對原有工作模式的信息化和智能化升級。
1.2基于物聯(lián)網(wǎng)的機(jī)房系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
物聯(lián)網(wǎng)機(jī)房環(huán)境控制系統(tǒng)可按功能性劃分為三部分:主控節(jié)點、測控節(jié)點及遠(yuǎn)端測控中心。其中主控節(jié)點與測控節(jié)點的運(yùn)行位置處在通信機(jī)房內(nèi),主要負(fù)責(zé)室內(nèi)外溫度變化信息的采集、濕度信息的采集、風(fēng)速風(fēng)向的采集、空調(diào)運(yùn)行以及風(fēng)機(jī)聯(lián)動控制等。而遠(yuǎn)端檢測中心屬于應(yīng)用層,接收保存和分析處理機(jī)房環(huán)境數(shù)據(jù),并為系統(tǒng)用戶提供的人機(jī)交互界面,這是實現(xiàn)對物聯(lián)網(wǎng)機(jī)房環(huán)境進(jìn)行遠(yuǎn)程控制的關(guān)鍵。如圖1所示,為機(jī)房節(jié)能測控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。
1.3環(huán)境控制系統(tǒng)節(jié)點及其功能
測控節(jié)點是構(gòu)成基于物聯(lián)網(wǎng)的節(jié)能型機(jī)房的系統(tǒng)感知層,其主要功能為感知和采集機(jī)房室內(nèi)外溫濕度和風(fēng)速等信息,并在本地儀器顯示屏展示實時溫度參數(shù)。系統(tǒng)中主控節(jié)點是一塊增強(qiáng)型的51內(nèi)核單片機(jī),其能夠作為機(jī)房環(huán)境控制系統(tǒng)節(jié)點的控制核心,除了要搜集和傳輸測控節(jié)點的溫度、濕度、風(fēng)速等感知數(shù)據(jù)外,還要具備接受指令并聯(lián)動控制機(jī)房風(fēng)機(jī)和空調(diào)系統(tǒng)的功能,這樣,環(huán)境控制系統(tǒng)就能利用通信網(wǎng)絡(luò)將室內(nèi)溫濕度值、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等信息通過主控節(jié)點后,再中轉(zhuǎn)傳輸至遠(yuǎn)端測控中心,遠(yuǎn)端測控中心接收并記錄和處理主控節(jié)點上報的信息,實現(xiàn)對機(jī)房運(yùn)行狀態(tài)的不間斷監(jiān)控,分析制定并優(yōu)化系統(tǒng)運(yùn)行策略并下發(fā)聯(lián)動控制指令。
二、實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)能型機(jī)房環(huán)境控制系統(tǒng)的設(shè)計
2.1系統(tǒng)運(yùn)行設(shè)計
當(dāng)空調(diào)運(yùn)行降低室內(nèi)溫度到適宜的區(qū)間范圍時,智能控制系統(tǒng)可以準(zhǔn)確地停止空調(diào)運(yùn)行,或者改變空調(diào)運(yùn)行參數(shù),減少電能消耗;而當(dāng)室內(nèi)溫度緩慢上升至臨界溫度時,測控節(jié)點能及時感知溫度變化并傳遞到監(jiān)控中心,監(jiān)控中心自動下發(fā)指令重啟空調(diào)運(yùn)行或加大空調(diào)運(yùn)行力度,直至溫度降到適宜范圍,如此循環(huán)。采用物聯(lián)網(wǎng)控制的機(jī)房不但能節(jié)省機(jī)房環(huán)境管理人力,還能更精確地控制機(jī)房環(huán)境溫度,并節(jié)省電能消耗。在某些場景下,可以啟用省電模式使物聯(lián)網(wǎng)機(jī)房聯(lián)動控制風(fēng)機(jī)代替空調(diào)運(yùn)行并取得良好效果。當(dāng)基于物聯(lián)網(wǎng)節(jié)能型機(jī)房的室內(nèi)外環(huán)境溫差達(dá)到一定值時,可采用進(jìn)風(fēng)機(jī)和出風(fēng)機(jī)來把室外的低溫空氣導(dǎo)入室內(nèi),從而完成與熱空氣的交換,由于風(fēng)機(jī)作業(yè)的功耗要遠(yuǎn)小于空調(diào)設(shè)備,從而達(dá)到節(jié)能型機(jī)房環(huán)境控制系統(tǒng)設(shè)計的目標(biāo)。如表1所示,為系統(tǒng)采用風(fēng)機(jī)與空調(diào)設(shè)備邏輯對比。
2.2系統(tǒng)節(jié)能效果設(shè)計
散熱性是基于物聯(lián)網(wǎng)機(jī)房環(huán)境控制系統(tǒng)節(jié)能效果的重要體現(xiàn),相關(guān)設(shè)計人員可根據(jù)熱量計算公式來進(jìn)行實際運(yùn)行效果的估算。這里指的的熱量計算公式為:Q = Cp?ρ?V?ΔT,其中Cp為定壓的比熱容;ρ為機(jī)房所在的空氣密度;V為空氣體積;ΔT為機(jī)房設(shè)備運(yùn)行所導(dǎo)致的溫度變化。在溫度以及氣溫相同的條件下,計算風(fēng)機(jī)和空調(diào)設(shè)備運(yùn)行所表現(xiàn)出的散熱效果。結(jié)果表明,基于物聯(lián)網(wǎng)的節(jié)能型機(jī)房環(huán)境系統(tǒng)控制設(shè)計,在特定室內(nèi)外溫度值及其溫差條件下,采用風(fēng)機(jī)作為通風(fēng)降溫設(shè)備比空調(diào)具有更良好的效果。
基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)控制的信息機(jī)房可以根據(jù)實驗數(shù)據(jù)設(shè)定空調(diào)或通風(fēng)的聯(lián)動策略,并可以實時監(jiān)控其運(yùn)行效果,然后進(jìn)一步修正調(diào)整空調(diào)或風(fēng)機(jī)的運(yùn)行參數(shù)。
結(jié)束語:綜上所述,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為當(dāng)前科學(xué)技術(shù)水平進(jìn)步下的產(chǎn)物,其能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)房環(huán)境智能控制,達(dá)到機(jī)房整體的節(jié)能性。這一目標(biāo)的實現(xiàn),需要相關(guān)建設(shè)人員建立基于物聯(lián)網(wǎng)的機(jī)房環(huán)境控制系統(tǒng)模型以及分析控制系統(tǒng)的設(shè)計方法。事實證明,使用智能節(jié)能型機(jī)房環(huán)境控制系統(tǒng)能減少空調(diào)的使用時間,延長空調(diào)的使用壽命,還能更精確地控制機(jī)房環(huán)境參數(shù)保障系統(tǒng)設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。
參 考 文 獻(xiàn)
[1]謝偉,楊斌.基于物聯(lián)網(wǎng)的機(jī)房節(jié)能測控系統(tǒng)設(shè)計[J].技術(shù)與市場,2011,07:30-32.
關(guān)鍵詞:農(nóng)業(yè);物聯(lián)網(wǎng);智能農(nóng)業(yè)
中圖分類號:TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-3044(2016)07-0250-02
1物聯(lián)網(wǎng)的概念
“物聯(lián)網(wǎng)”翻譯成英文是“TheInternetofThings”由此可見,“物聯(lián)網(wǎng)”的重點就是物品與物品之間的交流,物聯(lián)網(wǎng)是繼互聯(lián)網(wǎng)以及計算機(jī)發(fā)展之后的第三次大規(guī)模的科技發(fā)展的時刻。在運(yùn)用現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上,在紅外線探測技術(shù)的幫助下對農(nóng)作物的發(fā)展情況進(jìn)行實時監(jiān)測以及實時采集被測農(nóng)作物的信息,這些信息將在短時間內(nèi)被集合完畢發(fā)送給檢測者。這種正在建設(shè)中的新型的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)物理世界、計算機(jī)世界以及人類社會這三個世界的聯(lián)通以及發(fā)展,對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普及具有戰(zhàn)略意義。而同時也給人們的生活提供了便利。物聯(lián)網(wǎng)的重中之重是對信息的采集,在經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的今天,信息對于經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有決定性的作用?;ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)高速發(fā)展,人與人之間交流往往更多地依賴互聯(lián)網(wǎng)。而物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)也印證了這一點,經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展帶動了人們各種方面的需要飛速增長。而相較于互聯(lián)網(wǎng)來說,物聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢就是能夠?qū)⒂|手伸到互聯(lián)網(wǎng)所不能企及的方方面面。在互聯(lián)網(wǎng)上,人們往往只能感受到一個非常平面的形象,但是運(yùn)用了物聯(lián)網(wǎng)之后,人與人之間將可以全方面的感知對方,這種感知不再是單一平面的,而是立體以及三維的。由此可見,物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)生將會為整個社會經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)帶來一次較大的改革。而物聯(lián)網(wǎng)也將為互聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)一步發(fā)展提供可供選擇的方向??偠灾?,物聯(lián)網(wǎng)就是通過現(xiàn)有的先進(jìn)技術(shù)并將其運(yùn)用到物品的傳遞以及監(jiān)控過程中,將物品的任何細(xì)節(jié)都與互聯(lián)網(wǎng)連接起來,進(jìn)行信息的第一手傳達(dá)。以便于實現(xiàn)物品的交換和傳遞。智能化的物品傳達(dá)也能實現(xiàn)迅速的定位以及跟蹤。物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展也將為我國的科學(xué)發(fā)展提供一個新的平臺,讓世界的目光都注意到我國科技的進(jìn)步。而我國作為一個農(nóng)業(yè)大國,在農(nóng)業(yè)高速發(fā)展的今天,對物聯(lián)網(wǎng)的需求則更為明顯。物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展也將給我國農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)帶來調(diào)整,為傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的升級起到了巨大的推動作用。
2物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀
在關(guān)注我國物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的同時我們也要將目光注視到歐美各國的物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展,歐洲的物聯(lián)網(wǎng)被分為很多個層次,且在物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展過程中,農(nóng)業(yè)以及養(yǎng)殖業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展最為重要。為了使得農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中,農(nóng)作物的發(fā)展情況被第一時間獲知,作物的生長形式、水土狀態(tài)以及是否有蟲害,這些在物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展中都是需要解決的細(xì)微的問題。在信息傳輸層中,傳感器獲取各類數(shù)據(jù)的功能被放大,信息應(yīng)用系統(tǒng)將會制定科學(xué)的管理模式以及定時定量的肥料施加都體現(xiàn)了對生產(chǎn)過程的嚴(yán)格控制。這些年來,為了適應(yīng)社會經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的變化,歐美一些國家率先開展了農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的更新以及變革,實現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的大范圍使用,形成了一批良好的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用模式,推動了相關(guān)新型產(chǎn)業(yè)的大規(guī)模發(fā)展。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展也促進(jìn)了其他物品在物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,為物聯(lián)網(wǎng)的全方位發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。而我國作為一個農(nóng)業(yè)大國,在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展方面具有較大的需求,為了保證農(nóng)作物在傳遞過程中的實時消息反饋,物聯(lián)網(wǎng)將會滲透到物品的傳輸、檢驗等多個環(huán)節(jié),實現(xiàn)成本的節(jié)省以及農(nóng)作物收獲之后的高效流通,在農(nóng)作物物聯(lián)網(wǎng)這個方面還有很多功能正在探索過程中。
2.1農(nóng)業(yè)資源利用
在農(nóng)業(yè)資源探測以及監(jiān)控方面,我國可以利用衛(wèi)星對土地的實時信息進(jìn)行探測并將探測效果傳遞給各級監(jiān)測系統(tǒng),實現(xiàn)信息的整合以及分析,經(jīng)過層層監(jiān)控和分析之后,將會最大限度的農(nóng)業(yè)范圍的統(tǒng)籌與規(guī)劃。對農(nóng)作物的事實情況的把握也將會十分清晰而明了。與此同時,為了方便農(nóng)作物的采集,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)資源信息的及時反饋,GPS定位系統(tǒng)也將會運(yùn)用到農(nóng)作物的定位之中來。只有這樣才能實現(xiàn)農(nóng)業(yè)資源的不浪費。目前,在農(nóng)業(yè)資源整合、農(nóng)業(yè)資源的探測、土壤成分的檢測以及害蟲的防疫當(dāng)中都使用了GPS技術(shù),GPS技術(shù)也就是定位技術(shù)利用衛(wèi)星,對大面積的農(nóng)作物能起到很好的檢測作用。為了使得有機(jī)農(nóng)作物的生長更加健康也有利于農(nóng)作物整體的把握,而且從國外引進(jìn)的新型技術(shù)也可以對農(nóng)田里的各種情況都能制定出一套完美的應(yīng)對政策,對突況進(jìn)行監(jiān)控并且及時反饋到監(jiān)控者那里。特別是如今的農(nóng)業(yè)發(fā)展已經(jīng)進(jìn)行到一個精細(xì)農(nóng)業(yè)的狀態(tài),對由于環(huán)境變化引起的農(nóng)作物的變化都需要有效的應(yīng)對。在檢測區(qū)域中構(gòu)建基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)和安裝傳感器,用于采集水溫、PH值、電解質(zhì)等等多種參數(shù),及時的水況反應(yīng)能夠?qū)⑺h(huán)境參數(shù)上傳至檢測中心并進(jìn)行分析。
2.2農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境監(jiān)控
農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境監(jiān)控是保證農(nóng)作物安全以及生態(tài)安全的重要基礎(chǔ),為了對農(nóng)業(yè)生態(tài)的環(huán)境進(jìn)行全方位的監(jiān)控,還需要做到以下幾點。一方面,要加強(qiáng)立法,完善的相關(guān)政策法規(guī)才能解決在生產(chǎn)過程中的諸多問題。也對許多重要問題的解決提供模范的解決方式。另一方面,在建立農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的同時,對農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建也必不可少。因此國家必須要運(yùn)用高科技手段融合互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)對農(nóng)業(yè)生態(tài)的自主監(jiān)控,為了農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展做出自己的努力。我國的生態(tài)環(huán)境在形勢趨于變好的今天仍然存在很大的問題,因此對環(huán)境監(jiān)控方面仍然不可松懈,對大氣環(huán)境,對河流污染以及草木覆蓋程度的監(jiān)控形勢都比較嚴(yán)峻。經(jīng)分析研究后發(fā)現(xiàn),地面監(jiān)測站與遙感技術(shù)的結(jié)合是組成我國環(huán)境監(jiān)控的主要手段。在前期衛(wèi)星不曾覆蓋的地點進(jìn)行人口測量,在無線傳感技術(shù)發(fā)展的同時開展了無數(shù)的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測站點。星星之火可以燎原,在星星點點的檢測站的建設(shè)下,我國的環(huán)境檢測形成了一個巨大的網(wǎng)絡(luò),這些系統(tǒng)依靠傳感器以及無線通信技術(shù),是我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的強(qiáng)大后備軍。
2.3農(nóng)業(yè)生產(chǎn)精細(xì)管理
建立農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的前提是實現(xiàn)對精細(xì)農(nóng)業(yè)的管理。只有將農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)環(huán)節(jié)與高新技術(shù)發(fā)展結(jié)合到一起,才能最大限度地為農(nóng)業(yè)的發(fā)展帶來幫助。在集成了信息技術(shù)以及GPS技術(shù)以后,農(nóng)作物的生產(chǎn)環(huán)節(jié)變得無限透明,對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息的獲取,對生產(chǎn)環(huán)節(jié)的管理以及突發(fā)事情的應(yīng)對決策都顯得十分智能。
3農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)創(chuàng)新
農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)創(chuàng)新主要表現(xiàn)在以下幾個方面:1)數(shù)據(jù)收集:在農(nóng)作物的生長過程中,對農(nóng)作物生長環(huán)境中的溫度、濕度、PH值、二氧化碳含量都實現(xiàn)了實時監(jiān)控。在上述所測數(shù)值出現(xiàn)超出常態(tài)的變化時,監(jiān)控者可以第一時間發(fā)現(xiàn),并且在物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)上找到解決方案,并且對作物生長環(huán)境中的設(shè)備進(jìn)行調(diào)控。2)視頻監(jiān)控:在物聯(lián)網(wǎng)迅猛發(fā)展的今天,用戶只要擁有一個手機(jī)或者電腦等等其他的移動設(shè)備,就可以實時關(guān)注自己所訂購的農(nóng)作物的生長情況,也可以根據(jù)監(jiān)控室內(nèi)的作物實際情況實施遠(yuǎn)程想法的傳達(dá)。3)數(shù)據(jù)存儲:在物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控過程中所產(chǎn)生的農(nóng)作物的數(shù)據(jù)往往能反應(yīng)農(nóng)作物生長中的種種問題從而為以后農(nóng)作物的生長提供素材,在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中實現(xiàn)一個檔案的存放。4)數(shù)據(jù)研究:系統(tǒng)將會在收集到數(shù)據(jù)之后,第一時間實現(xiàn)報表的制作,讓用戶第一時間感受到農(nóng)作物的生長情況以及空間分布情況。5)遠(yuǎn)程控制:由于物聯(lián)網(wǎng)的便利性以及可操作性,用戶可以在任何時間、任何地點進(jìn)行農(nóng)作物的監(jiān)控以及對溫度、濕度的操控。6)錯誤報警:系統(tǒng)將會給用戶權(quán)限設(shè)定一些警戒線,超出警戒線,物聯(lián)網(wǎng)將會第一時間通知用戶,讓用戶能接觸到農(nóng)作生長的每一個環(huán)節(jié)以達(dá)到自己的理想生長情況。
4推動農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)程的建議和展望
我國幅員遼闊,并且由于農(nóng)作物生長范圍較大,因此建議物聯(lián)網(wǎng)建立專業(yè)的工程專項,在農(nóng)業(yè)發(fā)展優(yōu)勢區(qū)域?qū)嵤┬滦娃r(nóng)業(yè)經(jīng)營主體的應(yīng)用需求,在已有試點區(qū)域的基礎(chǔ)上,擴(kuò)大物聯(lián)網(wǎng)試點的范圍。與此同時,物聯(lián)網(wǎng)作為一個新興產(chǎn)業(yè),政府在一些措施以及政策的制定和實行上還不是非常的完善,而物聯(lián)網(wǎng)又具備高投入、高風(fēng)險的特點,為了支持物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,政府應(yīng)該在稅收等方面對物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展進(jìn)行減免、甚至補(bǔ)貼。并且根據(jù)種植作物的不同實現(xiàn)不同的補(bǔ)貼限額。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在我國的很多領(lǐng)域發(fā)展還不夠成熟,但是在大環(huán)境下,我們在政策的支持下或許能夠奮起直追,與歐美國家站在同一起跑線上。目前,在農(nóng)業(yè)育秧階段已經(jīng)實現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)的滲透,可以預(yù)見的是,在不久的將來,互諒網(wǎng)將會發(fā)展到農(nóng)作物生長的方方面面。由于手機(jī)、pad、電腦等等用品的普及,用戶的實時監(jiān)控也不再是夢想。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),結(jié)合政府設(shè)立的無數(shù)監(jiān)測站可全方位地掌控我國生態(tài)環(huán)境中的雨、水、干旱、大雪等等問題。為農(nóng)作物的生長提供及時的預(yù)警報告,為農(nóng)作物的及時保護(hù)提供了方案支持。而到了農(nóng)作物成熟階段,用戶可以直接在家里實現(xiàn)對收割機(jī)等大型農(nóng)業(yè)設(shè)備的監(jiān)控以及同GPS技術(shù)對它們的位置進(jìn)行實時掌握,不僅如此,強(qiáng)大的物聯(lián)網(wǎng)還能實現(xiàn)用戶對實時路況的掌握以便于達(dá)到農(nóng)用設(shè)備資源的不浪費,為他們實現(xiàn)運(yùn)行效率的最大化提供最大的幫助。與此同時,用戶還可以對收割機(jī)內(nèi)部的溫度進(jìn)行控制。因此,物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)發(fā)展中的前途不可限量,幾乎方方面面都可以運(yùn)用到物聯(lián)網(wǎng),而未來的農(nóng)業(yè)在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持下,也會更加的智能,這對我國農(nóng)業(yè)的發(fā)展擁有者巨大的作用,對人工成本的降低將會是一筆巨大的財富。
參考文獻(xiàn):
[1]葛文杰,趙春江.農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)研究與應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展對策研究[J].農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報,2014(7).
[2]秦懷斌,李道亮,郭理.農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展及關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用進(jìn)展[J].農(nóng)機(jī)化研究,2014(4).
[3]李瑾,郭美榮,高亮亮.農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用及創(chuàng)新發(fā)展策略[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報,2015(S2).
[4]彭程.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展策略研究[J].西安郵電學(xué)院學(xué)報,2012(2).
【關(guān)鍵詞】高校 物聯(lián)網(wǎng) 技術(shù)特點 應(yīng)用研究
現(xiàn)階段物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是基于無線射頻識別、紅外感應(yīng)器,以及激光掃描器、全球定位系統(tǒng),依照物聯(lián)網(wǎng)信息交換協(xié)議和通信要求,來實現(xiàn)智能化的識別、跟蹤、定位、監(jiān)控與管理功能。對于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),其基礎(chǔ)是互聯(lián)網(wǎng),并從物與物之間的信息通訊中來完成交互與識別。高校物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用,主要以IP/CDMA為接入手段,從滿足師生對校園教學(xué)、科研、學(xué)習(xí)、生活等功能服務(wù)上來實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳遞、信息交互。如RFID射頻技術(shù),可以從一卡通功能上來滿足學(xué)生身份識別、飯卡扣費、學(xué)生簽到等。
一、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)內(nèi)涵及特點
從概念來看,物聯(lián)網(wǎng)是物物相聯(lián)的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò),能夠從信息技術(shù)上來實現(xiàn)自動識別和信息共享,并在相應(yīng)協(xié)議下進(jìn)行人與物、物與物、人與人之間的信息交互。從系統(tǒng)架構(gòu)來看,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要分為三個層次。一是感知層,作為物聯(lián)網(wǎng)的最基礎(chǔ)層次,主要通過傳感器來對周邊現(xiàn)實生活或虛擬生活的識別和感知,并搜集相關(guān)信息和數(shù)據(jù),為系統(tǒng)識別和數(shù)據(jù)分析提供基礎(chǔ);二是網(wǎng)絡(luò)層,作為物聯(lián)網(wǎng)的中間層,主要從網(wǎng)絡(luò)傳輸環(huán)境中滿足信息的精確、安全、準(zhǔn)時傳輸;三是運(yùn)用層,作為物聯(lián)網(wǎng)的最高層次,能夠從數(shù)據(jù)分析中來與用戶終端進(jìn)行信息溝通,并依據(jù)智能化軟件來實現(xiàn)對某些管理或操作的授權(quán)。從物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的特點來看,智能化、自動化,共享性和連通性是其主要特點,也是確保物與物、人與物之間信息交流的基礎(chǔ)。
二、物聯(lián)網(wǎng)在高校校園中的應(yīng)用
物聯(lián)網(wǎng)是基于特定終端的現(xiàn)代信息交互技術(shù),在高校校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中發(fā)揮了重要作用。
(一)在教學(xué)中的應(yīng)用
物聯(lián)網(wǎng)在教學(xué)中的應(yīng)用,主要從教學(xué)方式和教學(xué)手段上來優(yōu)化教學(xué)環(huán)境,提升教學(xué)資源的有效性。如物聯(lián)網(wǎng)與課堂教學(xué)的銜接,將虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境與現(xiàn)實課程教學(xué)資源進(jìn)行關(guān)聯(lián),來實現(xiàn)人機(jī)對話,并從人與物之間的交流中來實現(xiàn)知識的呈現(xiàn)與傳遞。特別是在網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化教學(xué)環(huán)境中,學(xué)生與教師在智能化物聯(lián)網(wǎng)平臺中,將所學(xué)知識與課程資源進(jìn)行拓展,豐富師生之間的交互,提升課堂教學(xué)效率。在教學(xué)手段上,特別是在高校實驗教學(xué)中,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有助于拓寬學(xué)生實驗渠道,增強(qiáng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新思維。如物聯(lián)網(wǎng)的介入可以為師生實驗教學(xué)營造安全、智能的教學(xué)環(huán)境,學(xué)生也可以從物聯(lián)網(wǎng)中進(jìn)行遠(yuǎn)程控制實驗器材,便于從信息實時采集中來呈現(xiàn)和匯總實驗數(shù)據(jù),提升實驗的真實性。
(二)在學(xué)生管理上的應(yīng)用
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與學(xué)生管理工作進(jìn)行銜接,有助于提升學(xué)生管理水平。如在校園考勤管理上,利用RFID技術(shù)可以從學(xué)生跟蹤服務(wù)上,來進(jìn)行自動偵測和統(tǒng)計學(xué)生的考勤情況。如在校園的道路、走廊、教學(xué)樓入口、地下室、圖書館、樓頂?shù)鹊攸c安裝RFID識別感應(yīng)器,通過學(xué)生佩戴的學(xué)生識別卡來進(jìn)行位置跟蹤,教師可以通過物聯(lián)網(wǎng)快速查詢班級出勤情況,以及各位學(xué)生所處的位置及狀態(tài)。同時,在學(xué)生安全管理上,學(xué)校通過對校園環(huán)境進(jìn)行分級管理,通過設(shè)置不同區(qū)域的感測器來提醒學(xué)生注意安全。如在樓頂或校園工程施工等不安全區(qū)域,當(dāng)學(xué)生距離較近時發(fā)出危險報警,并利用語音警示和通知相關(guān)人員到場進(jìn)行處理,增強(qiáng)了安全管理準(zhǔn)確性、及時性。另外,在高校門禁系統(tǒng)設(shè)計上,利用校園學(xué)生一卡通來進(jìn)行學(xué)生身份識別,提高了學(xué)生管理的效率。
(三)在后勤服務(wù)上的應(yīng)用
在高校后勤管理中,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用較為廣泛,特別是對于后勤工作中較為繁瑣的環(huán)節(jié),物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠從管理信息化、智能化、自動化上提升管理效率。如校園一卡通技術(shù),最初在后勤食堂管理中應(yīng)用于消費刷卡,從而便于學(xué)生與后勤餐飲服務(wù)之間建立快速結(jié)算,提升了學(xué)生就餐管理水平。
三、物聯(lián)網(wǎng)對構(gòu)建智慧校園的積極作用
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在高校校園教學(xué)、管理中的應(yīng)用,有助于打造智慧校園。具體表現(xiàn)在五個方面。一是改善了傳統(tǒng)教學(xué)方式。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)所搭建的智慧校園,首選轉(zhuǎn)變了教學(xué)方式,也為廣大學(xué)生學(xué)習(xí)創(chuàng)造了條件。物聯(lián)網(wǎng)能夠?qū)⒔處煹慕虒W(xué)案例和課程資源進(jìn)行整合,不必花費大量時間做教案,而是在課堂教學(xué)中,利用聲音指令、觸控等方式完成教學(xué)設(shè)備的操作,增強(qiáng)了課堂教學(xué)的趣味;同時物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在優(yōu)化學(xué)生學(xué)習(xí)環(huán)境上,學(xué)生可以利用自助終端設(shè)備,隨時隨地連接到物聯(lián)網(wǎng)中,對所感興趣的資料進(jìn)行下載和分享,促進(jìn)了學(xué)生間的交流;再者,物聯(lián)網(wǎng)可以拓寬教學(xué)資源,利用物聯(lián)網(wǎng)的傳感技術(shù),融入教學(xué)理念,幫助學(xué)生從直接視覺感知、聽覺感知、觸覺感知中來拓寬學(xué)習(xí)視野,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,增強(qiáng)學(xué)習(xí)主動性。二是有助于創(chuàng)建靈活多樣的教學(xué)環(huán)境。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在多媒體教室的應(yīng)用,可以實現(xiàn)對教室多種環(huán)境的智能化控制,如利用光線傳感器來調(diào)整教室窗簾的開合,也可以根據(jù)光線亮度來調(diào)整教室的燈光,利用聲音傳感器來完成對相關(guān)多媒體設(shè)備的操作和控制,為廣大師生的工作學(xué)習(xí)營造便利、快捷的學(xué)習(xí)氛圍,增強(qiáng)人性化教學(xué)。三是有助于促進(jìn)師生間的教學(xué)互動。物聯(lián)網(wǎng)與智慧校園的銜接,在學(xué)校校園網(wǎng)基礎(chǔ)上融合物聯(lián)網(wǎng),從而實現(xiàn)教育信息資源的有效整合和共享,特別是在智慧校園中,物聯(lián)網(wǎng)可以通過教學(xué)資源的合作與互補(bǔ)來優(yōu)化師生間的交流,教師也能夠從物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中吸收其他院校的優(yōu)勢資源和教學(xué)方法,提升自身教學(xué)水平。四是有助于簡化校園生活,在校園一卡通的應(yīng)用中,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)了學(xué)生、教室、宿舍、餐廳、圖書館及其他周邊設(shè)施資源的全面整合,利用RFID感應(yīng)系統(tǒng),持卡來完成多項應(yīng)用功能,簡化了日常生活。五是有助于提升校園管理水平。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的智慧校園,利用設(shè)置的RFID感應(yīng)設(shè)備,從校園的安全管理、學(xué)生管理、教學(xué)管理、信息共享和服務(wù)中來實現(xiàn)校園管理的自動化,如利用圖像識別技術(shù)來對校園進(jìn)行全面監(jiān)控,保障學(xué)生安全,利用學(xué)生標(biāo)識牌來進(jìn)行校園定位、跟蹤管理,設(shè)置安全隱患監(jiān)控,為廣大師生的學(xué)習(xí)、生活營造了便利的環(huán)境。
參考文獻(xiàn):
1.物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用范圍
在城市運(yùn)行管理領(lǐng)域,利用物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,了解城市各部動態(tài),提高城市運(yùn)行效率,提高對現(xiàn)場信息的處理能力,將各種信息化設(shè)備接入物理網(wǎng),對城市公共場所實時監(jiān)控,彌補(bǔ)因人工巡查帶來的時間、資金上的浪費,提高發(fā)現(xiàn)問題和處理問題的效率。另外利用物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備對城市水、電、車站等重點設(shè)施和重要公共場所實施監(jiān)控,全面提高城市安全管理水平和加強(qiáng)安全事故的預(yù)防預(yù)測,降低安全事故發(fā)生概率。在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,運(yùn)用溫度、濕度等傳感器可以實時監(jiān)測溫室內(nèi)的環(huán)境狀況,然后通過網(wǎng)絡(luò)把收集到的數(shù)據(jù)信息發(fā)送給遠(yuǎn)程控制計算機(jī),再通過計算機(jī)自動調(diào)節(jié)溫室內(nèi)環(huán)境狀況使之最適合植物生長,從而提高產(chǎn)量。例如,2010年,江蘇省首個物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)示范園區(qū)引進(jìn)多種現(xiàn)代化的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行農(nóng)作物的培植,利用在田間布置的傳感器設(shè)備收集環(huán)境信息,了解田間濕度、光照和養(yǎng)分等情況,對農(nóng)作物的生長進(jìn)行全程監(jiān)控和信息化管理。根據(jù)感知到的信息,遠(yuǎn)程管理中心的計算機(jī)軟件利用指令實現(xiàn)澆水,施肥等具體操作,不僅節(jié)省勞動力,還實現(xiàn)了對農(nóng)田的遠(yuǎn)程管理。
在環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域,利用傳感器設(shè)備感知并傳輸信息,在大氣和土壤治理、森林防火、水資源保護(hù)等各方面,物聯(lián)網(wǎng)能夠發(fā)揮巨大的作用,幫助改善生態(tài)環(huán)境。。利用傳感器設(shè)備,對形成污染的排放源實施監(jiān)控,掌握污染形成的原因和治理污染的方法。利用傳感器加強(qiáng)對空氣質(zhì)量的監(jiān)測,并及時把掌握的空氣質(zhì)量信息通過各種渠道告知給城市居民,做好防范。利用傳感器技術(shù)、通信技術(shù)等手段,完善對能源、樓房溫度等建筑的監(jiān)測、控制和管理。通過智能感知系統(tǒng),合理調(diào)配和使用水利、天然氣、燃煤、石油等資源。
2.物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展對策
物聯(lián)網(wǎng)有著極為廣泛的應(yīng)用價值,能夠為企業(yè)和政府帶來經(jīng)濟(jì)效益,減少時間成本。因此如何更好地發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)也是我們考慮的當(dāng)務(wù)之急。從物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展參與者角度,企業(yè)和政府應(yīng)該充分認(rèn)識發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)帶來的效益,采取具體措施來發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)。從企業(yè)角度:企業(yè)是發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的主力,對物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有著舉足輕重的作用。首先,由于物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)要求高,資金需求大,企業(yè)之間應(yīng)該相互尋求合作,包括與政府的合作,與企業(yè)的合作,與高校研究機(jī)構(gòu)的合作,形成“產(chǎn)學(xué)研”一體。其次,隨著物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)在產(chǎn)品生產(chǎn)周期中多個環(huán)節(jié)的全面發(fā)展,企業(yè)必須利用物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)來推動傳統(tǒng)行業(yè)轉(zhuǎn)型,開拓新的業(yè)務(wù)領(lǐng)域,找到新的增長點。比如,有些企業(yè)利用物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)從單純的產(chǎn)品模式轉(zhuǎn)化為“產(chǎn)品+服務(wù)”的混合商業(yè)模式,通過智能、可聯(lián)網(wǎng)的實物產(chǎn)品生成數(shù)據(jù),并據(jù)此提供數(shù)字化服務(wù),獲取經(jīng)常性收入。另外,從政府角度:首先在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)化初期,政府應(yīng)該積極增加物聯(lián)網(wǎng)需求,在一些大型市政項目、公共項目如交通安全、醫(yī)療衛(wèi)生、食品安全、環(huán)境監(jiān)測等項目上增加對物聯(lián)網(wǎng)的需求,應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),通過調(diào)節(jié)市場對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的需求。在物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)開發(fā)問題上,由于市場與技術(shù)兩方面存在不確定性,會造成企業(yè)投資乏力。