發(fā)布時(shí)間：2022-04-26 04:20:47
開(kāi)篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的1篇物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)論文，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
1、Savant技術(shù)
所謂Savant技術(shù)，其是一種對(duì)物聯(lián)網(wǎng)當(dāng)中的物品電子編碼的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行傳送與管理的分布式網(wǎng)絡(luò)軟件。Savant技術(shù)始終處在Internet與閱讀器之間，而其主要的任務(wù)即是對(duì)閱讀器的協(xié)調(diào)，對(duì)數(shù)據(jù)的校對(duì)、傳送與儲(chǔ)存，以及任務(wù)管理。一般情況下，Savant技術(shù)的實(shí)現(xiàn)首先就需要閱讀器將電子標(biāo)簽上的信息讀取出來(lái)，然后將其發(fā)送到Sacant之中，然后Savant再做相應(yīng)的處理。從整體上來(lái)看，Savant具有對(duì)數(shù)據(jù)的平滑、校驗(yàn)以及暫存等功能。經(jīng)過(guò)Savant處理后的數(shù)據(jù)傳送到In-ternet之后，將更具精準(zhǔn)性[1]。
2、信息智能分析與控制技術(shù)
所謂信息智能分析與控制技術(shù)，即是通過(guò)對(duì)先進(jìn)軟件技術(shù)的應(yīng)用對(duì)各種物聯(lián)網(wǎng)信息進(jìn)行快速處理與海量存儲(chǔ)，并且將處理的結(jié)果及時(shí)的反饋于物聯(lián)網(wǎng)的各種控制部件當(dāng)中。就目前的情況來(lái)看，模糊意識(shí)、人工智能以及云計(jì)算技術(shù)等都能夠滿足物聯(lián)網(wǎng)的海量信息處理需求。
3、在通信裝備管理中的應(yīng)用
3.1庫(kù)存通信裝備管理
在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用下，人們通過(guò)對(duì)各種技術(shù)與設(shè)備的利用，有效的實(shí)現(xiàn)了對(duì)通信裝備的識(shí)別、定位以及跟蹤等。而如果將其應(yīng)用在庫(kù)存管理中的話，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)每一個(gè)裝備的高效管理，同時(shí)還能夠有效的管理與監(jiān)控通信設(shè)備的入庫(kù)與出庫(kù)等具體的環(huán)節(jié)。具體而言，在入庫(kù)時(shí)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)ζ溲b備進(jìn)行信息的采集與錄入，并且通過(guò)軟件的利用，可以在固定的位置存儲(chǔ)裝備。而在出庫(kù)時(shí)，則可以對(duì)其進(jìn)行登記，并實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)裝備存儲(chǔ)過(guò)程的監(jiān)控與管理，達(dá)到了預(yù)防丟失、保證安全性的效果。顯然，在這樣的環(huán)境下，針對(duì)于通信裝備管理的水平必然將得到實(shí)質(zhì)性的提升。
3.2通信網(wǎng)絡(luò)管理
無(wú)線網(wǎng)、有線網(wǎng)以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)等，即是現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)的主要內(nèi)容，其所涉及的裝備種類不僅數(shù)量多，而且技術(shù)體制極為復(fù)雜，配置也高度分散。基于這樣的情況，通信網(wǎng)絡(luò)的管理儼然較困難。那么，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用將以更加透徹的感知、更加深入的智能化以及更加全面的互聯(lián)互通方式來(lái)對(duì)各類通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理。所謂更透徹的感知，即是通過(guò)嵌入在通信裝備中的RFID技術(shù)與各類傳感器的應(yīng)用來(lái)對(duì)通信頻率、數(shù)據(jù)流量、溫度以及誤碼率等信息進(jìn)行實(shí)時(shí)的感知，并對(duì)其進(jìn)行快速的分析與處理[2]。所謂更加深入的智能化，即使指通過(guò)先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用來(lái)對(duì)復(fù)雜的裝備運(yùn)行數(shù)據(jù)信息進(jìn)行良好的處理，并依據(jù)預(yù)設(shè)的參數(shù)來(lái)對(duì)各類管理以及警告信號(hào)進(jìn)行自動(dòng)的傳遞，從而形成決策，在聯(lián)動(dòng)相應(yīng)處理預(yù)案的同時(shí)，第一時(shí)間通知相應(yīng)的裝備維護(hù)管理人員對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行進(jìn)行合理的干預(yù)、對(duì)突發(fā)故障進(jìn)行緊急處理等。所謂更加全面的互聯(lián)互通，即是通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)各通信信息的分析與處理、交互與共享以及實(shí)時(shí)的監(jiān)控。同時(shí)，還能夠?qū)υ诰W(wǎng)運(yùn)行通信設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)度與遠(yuǎn)程管理。
4、制約物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的主要因素
4.1標(biāo)準(zhǔn)體系問(wèn)題
就目前的情況來(lái)看，雖然物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)得到了積極的研究與應(yīng)用，但對(duì)其的研究并沒(méi)有形成一種統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。在這樣的情況下，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的利用價(jià)值就很難得到廣泛的認(rèn)同。同時(shí)，因?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系不夠健全，致使針對(duì)其的研發(fā)工作缺乏規(guī)范性，而對(duì)其的使用也沒(méi)有形成一定的規(guī)模，存在著移植困難的現(xiàn)象。顯然，只有進(jìn)一步完善物聯(lián)網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化體系，才能夠讓物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在更多的領(lǐng)域中將自身的作用充分展現(xiàn)出來(lái)。
4.2承載網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)問(wèn)題
就目前的情況來(lái)看，雖然目前我國(guó)很多領(lǐng)域都逐步建立起了專用的信息網(wǎng)絡(luò)，但從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)，大多數(shù)信息網(wǎng)絡(luò)依舊屬于單一的IP網(wǎng)。顯然，這樣的網(wǎng)絡(luò)根本無(wú)法滿足物聯(lián)網(wǎng)對(duì)承載網(wǎng)“資源可知、安全可信、可控、可管”以及支持多種技術(shù)模式的要求。因此，應(yīng)該充分對(duì)新型分組交換技術(shù)的下一代網(wǎng)絡(luò)（NGN）進(jìn)行實(shí)際的部署與應(yīng)用。只有這樣，承載網(wǎng)無(wú)法滿足物聯(lián)網(wǎng)要求的問(wèn)題才能夠在根本上得到解決。
4.3軍事安全問(wèn)題
眾所周知，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)擁有極強(qiáng)的信息獲取能力，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)任何信息的掃描、識(shí)別及閱讀。顯然，目前很多領(lǐng)域在信息安全工作的開(kāi)展上并不夠完善，其信息很容易被泄露，而一旦泄露出去被不法分子所利用，那么通信的安全必然將受到嚴(yán)重的威脅。而諸如政府、部隊(duì)等政治性領(lǐng)域而言，其軍事通信安全如果受到了威脅，則很有可能對(duì)社會(huì)、國(guó)家的安全帶來(lái)嚴(yán)重影響[3]。因此，必須不斷的提高物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的安全性，旨在讓通信安全得到有力的保證。
5、結(jié)語(yǔ)
總之，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)因其自身的特點(diǎn)，儼然將對(duì)現(xiàn)代通信裝備的管理有著深遠(yuǎn)影響，不僅能夠提高通信裝備管理工作的效率，同時(shí)也能夠真正的實(shí)現(xiàn)對(duì)通信裝備的全方位、多領(lǐng)域以及智能化管理。但是，在應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的過(guò)程中，我們也需要通過(guò)不斷的研究來(lái)促進(jìn)其技術(shù)的提升，以此來(lái)讓通信安全得到充分保證。
作者：白玉 單位：武警寧夏總隊(duì)司令部信息化處
1建筑的能源管理
目前，隨著我國(guó)各城市不斷推進(jìn)“智慧城市”建設(shè)，對(duì)于建筑能源的管理已經(jīng)從原來(lái)的單個(gè)建筑的管理發(fā)展到面向整個(gè)城市建筑的能源綜合性管理。目前，不管是城市的有關(guān)管理部門還是能量使用單位，都需要建立有效的建筑能源管理體系，在對(duì)建筑能源消耗監(jiān)測(cè)的基礎(chǔ)上進(jìn)行能源的審計(jì)，最終實(shí)現(xiàn)建筑的節(jié)能。
2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
物聯(lián)網(wǎng)，簡(jiǎn)單的理解就是物與物之間相連的網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)是信息技術(shù)和工業(yè)化時(shí)展的產(chǎn)物。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要由傳感技術(shù)、控制技術(shù)和信息通信技術(shù)融合而成，能夠借助互聯(lián)網(wǎng)將生活中的一切物品的識(shí)別、定位、遠(yuǎn)程控制和管理等通過(guò)專用的傳感器設(shè)備進(jìn)行互聯(lián)互通。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是對(duì)互聯(lián)網(wǎng)的一種拓展和延伸，是一種在21世紀(jì)全面互聯(lián)互通的智能化網(wǎng)絡(luò)。在如今，由于不斷有各種不同領(lǐng)域的物聯(lián)網(wǎng)解決方案的形成，促進(jìn)了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展。在智能建筑的能源管理中，應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)之后，進(jìn)一步提升了建筑的能源管理能力，節(jié)約了更多的能源資源。
3智能建筑能源管理系統(tǒng)與物聯(lián)網(wǎng)的融合
智能建筑作為信息技術(shù)在建筑領(lǐng)域廣泛應(yīng)用而產(chǎn)生的一種新型產(chǎn)物，主要是以建筑物為平臺(tái)，依靠相關(guān)的建筑設(shè)備和對(duì)象，借助智能化的技術(shù)，為人們提供一種全方位的舒適的建筑環(huán)境，體現(xiàn)了建筑的安全性、高效性、節(jié)能性和環(huán)保性。時(shí)代的發(fā)展，對(duì)于建筑智能化集成管理就必須對(duì)建筑的能源進(jìn)行管理，將各種系統(tǒng)進(jìn)行綜合、協(xié)調(diào)和控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑的統(tǒng)一管理，提升建筑內(nèi)整體的能耗水平的下降。在智能建筑中，能源管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)主要為三層結(jié)構(gòu)，分別為現(xiàn)場(chǎng)層、網(wǎng)絡(luò)層和管理層。在現(xiàn)場(chǎng)層中，主要包含的是現(xiàn)場(chǎng)采用的各種設(shè)備，如傳感器、智能儀表等。在現(xiàn)場(chǎng)層中，通信一般采用的是現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)。網(wǎng)絡(luò)層則是現(xiàn)場(chǎng)層與管理層之間進(jìn)行有效通信的橋梁，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的采集指令的發(fā)送和采集信息的傳送功能。管理層則主要是實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備統(tǒng)一的監(jiān)視、控制和管理，并將現(xiàn)場(chǎng)采集到的各種信息數(shù)據(jù)進(jìn)行保存，此外，還具備報(bào)警功能。智能建筑能源管理系統(tǒng)的三層結(jié)構(gòu)，對(duì)于實(shí)現(xiàn)智能建筑能源管理系統(tǒng)與物聯(lián)網(wǎng)的融合奠定基礎(chǔ)。現(xiàn)場(chǎng)層能夠采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)所需的各種智能化設(shè)備。網(wǎng)絡(luò)層能夠?qū)崿F(xiàn)不同方式的通信，滿足物聯(lián)網(wǎng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理需求。管理層能夠有效采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的云計(jì)算技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與智能建筑能源管理系統(tǒng)進(jìn)行良好融合的過(guò)程中，一方面需要對(duì)當(dāng)前智能建筑能源管理系統(tǒng)進(jìn)行分析然后采取措施進(jìn)行完善，另一方面需要將完善后的智能建筑能源管理系統(tǒng)接入到物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，這樣才能有效發(fā)揮出物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)智能建筑能源管理系統(tǒng)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的融合。
4物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能建筑能源管理系統(tǒng)中的有效運(yùn)用實(shí)例
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為當(dāng)前最新型的技術(shù)，在智能建筑的能源管理系統(tǒng)中，目前已經(jīng)得到了較為廣泛的應(yīng)用。從前文論述可知，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠與能源管理系統(tǒng)的三層結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效的融合，在實(shí)踐過(guò)程中，也驗(yàn)證了上述說(shuō)法。本文以某小區(qū)的能源管理系統(tǒng)為例，分析物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能建筑能源管理系統(tǒng)中的有效運(yùn)用。
4.1能源管理應(yīng)用方案架構(gòu)
某科技園區(qū)的能源管理應(yīng)用方案進(jìn)行分析。其能源管理系統(tǒng)的架構(gòu)圖如圖1所示。
4.2能源管理系統(tǒng)功能
在此能源管理系統(tǒng)中，能夠按照三層架構(gòu)模式進(jìn)行設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了如下幾個(gè)方面的工作。（1）能夠?qū)ㄖ飪?nèi)的各分項(xiàng)能耗進(jìn)行計(jì)量，例如對(duì)水、電、煤氣、溫度、濕度、冷熱流量等信息的采集。（2）對(duì)建筑能耗進(jìn)行公示。在數(shù)據(jù)采集之后，一方面將數(shù)據(jù)傳入能源管理系統(tǒng)供有關(guān)人員分析并提出合理的節(jié)能措施，另一方面，能夠?qū)⑾嚓P(guān)信息借助顯示屏顯示，方便喚起公眾對(duì)建筑能耗的關(guān)注。（3）對(duì)建筑的環(huán)境以及重點(diǎn)的設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控。引入相關(guān)的傳感器設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑內(nèi)的給排水、空調(diào)、照明、電梯等系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)控，方便遠(yuǎn)程進(jìn)行節(jié)能診斷。（4）便于進(jìn)行能耗審計(jì)。（5）對(duì)節(jié)能效果進(jìn)行評(píng)估分析并遠(yuǎn)程控制有關(guān)設(shè)備的運(yùn)行狀況。
4.3應(yīng)用效果
4.3.1園區(qū)能耗監(jiān)控由于能源管理系統(tǒng)充分運(yùn)用了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，采用了先進(jìn)的傳感器技術(shù)和通信技術(shù)，能夠在園區(qū)中央的大屏幕上以圖形方式顯示園區(qū)各建筑的實(shí)時(shí)能耗，而且還能對(duì)非正常狀態(tài)的能耗情況進(jìn)行定位與提示。4.3.2園區(qū)能源實(shí)時(shí)調(diào)度管理在有關(guān)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳輸?shù)街醒肟刂剖业哪茉粗悄芄芾硐到y(tǒng)中，會(huì)及時(shí)對(duì)相關(guān)能源消耗數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè)與分析，一旦發(fā)現(xiàn)有異常能耗數(shù)據(jù)出現(xiàn)時(shí)，能夠利用管理系統(tǒng)和有效的遠(yuǎn)程通信技術(shù)進(jìn)行能源調(diào)度的控制。圖2所示即為本系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中的能源調(diào)度管理操作界面圖。4.3.3園區(qū)能耗統(tǒng)計(jì)與查詢?cè)谀茉垂芾硐到y(tǒng)中，還應(yīng)具有的一個(gè)重要功能就是對(duì)能源消耗情況的查詢以及統(tǒng)計(jì)。在本套融合了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的園區(qū)能耗管理系統(tǒng)中，能夠自定義時(shí)段和位置對(duì)能耗進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、查詢和對(duì)比。結(jié)語(yǔ)在智能化建筑的發(fā)展中，引入新型的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，促進(jìn)對(duì)建筑的能源管理，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。在建筑的節(jié)能減排中，利用物聯(lián)網(wǎng)的分層技術(shù)對(duì)建筑能耗情況進(jìn)行綜合感知和檢測(cè)，能夠得到科學(xué)可信的數(shù)據(jù)，而且借助先進(jìn)的遠(yuǎn)程控制技術(shù)，能夠有效實(shí)現(xiàn)對(duì)智能建筑能耗的智能控制。
作者：趙子云 單位：深圳第二高級(jí)技工學(xué)校
一、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
國(guó)外金融危機(jī)引起的增長(zhǎng)低迷還沒(méi)有消退，但大量圍繞電力、通信、交通、環(huán)境的智慧型基礎(chǔ)設(shè)施依然加緊實(shí)施。基礎(chǔ)性的關(guān)鍵技術(shù)研究不斷進(jìn)步，如美國(guó)加州大學(xué)、麻省理工學(xué)院、奧本大學(xué)、賓漢頓大學(xué)、克利夫蘭大學(xué)等在極低功耗無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)、自組織傳感器網(wǎng)絡(luò)、傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的應(yīng)用層設(shè)計(jì)、基于IP的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)和自組織網(wǎng)絡(luò)方面、結(jié)合無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)等方面開(kāi)展研究，新加坡國(guó)立大學(xué)在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)方面進(jìn)行研究，物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)也在加快研究。另外，RFID技術(shù)、GPS/GIS技術(shù)的應(yīng)用持續(xù)升溫，IPv6、M2M、3GPP等技術(shù)的研究漸趨成熟，近距離無(wú)線通訊、傳感器網(wǎng)絡(luò)、泛在網(wǎng)絡(luò)等網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也隨物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用而快速成長(zhǎng)，這也顯示了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究的不斷進(jìn)步。國(guó)內(nèi)最早于1999年啟動(dòng)傳感網(wǎng)工程，由中科院對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)工程項(xiàng)目進(jìn)行專門研究。近年來(lái)有更多的科研院所參與了物聯(lián)網(wǎng)的研究，在物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)方面研究突出的有南京郵電大學(xué)的UbiCell系列節(jié)點(diǎn)、中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所的GAINS系列節(jié)點(diǎn)、香港科技大學(xué)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)；在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的軟件及平臺(tái)方面突出的有：南京郵電大學(xué)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)研究中心開(kāi)發(fā)的基于移動(dòng)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中間件平臺(tái)、南京郵電大學(xué)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)集成開(kāi)發(fā)平臺(tái)MeshIDEMeshIDE、中國(guó)科學(xué)院寧波計(jì)算所的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)分析與管理平臺(tái)。在物聯(lián)網(wǎng)理論研究方面提出許多具有創(chuàng)新性的想法的有，南京郵電大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、清華大學(xué)、上海交通大學(xué)、北京郵電大學(xué)。歸納總結(jié)上述研究不難看出，第一類屬于基礎(chǔ)性研究，如標(biāo)準(zhǔn)、節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)絡(luò)、平臺(tái)等等，這類研究會(huì)對(duì)今后物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用提供支撐；第二類屬于技術(shù)應(yīng)用研究，如RFID、GPS/GIS、IPv6、M2M、3GPP等等，技術(shù)比較成熟，但更需要要研究整合應(yīng)用；第三是理論方面研究，也有待于實(shí)踐的驗(yàn)證。然而，上述三方面都不屬于完整的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)研究，該課題正好是要從一個(gè)完整的物聯(lián)網(wǎng)出發(fā)去對(duì)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行研究。
二、研究目標(biāo)和內(nèi)容
課題的研究，是根據(jù)智慧實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的環(huán)境對(duì)感知、控制的具體要求以及使用人的功能要求，研究設(shè)計(jì)在小規(guī)模試驗(yàn)的環(huán)境下建立一個(gè)可供體驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)、研究的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支撐平臺(tái)及網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。1.研究智慧實(shí)驗(yàn)室建設(shè)傳感網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，根據(jù)新校區(qū)智慧實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，各智慧教室的空間分布情況及功能分布情況進(jìn)行相關(guān)的研究設(shè)計(jì)，提出完整的傳感網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)方案。2.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支撐平臺(tái)，研究傳感及控制系統(tǒng)集成模塊、管理系統(tǒng)模塊及智能處理模塊三個(gè)部分集成為一個(gè)整體的物聯(lián)網(wǎng)，構(gòu)成物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支撐平臺(tái)方案。該課題研究的優(yōu)秀內(nèi)容是由感知及控制系統(tǒng)集成模塊、管理系統(tǒng)模塊及智能處理模塊三個(gè)部分集成后形成的物聯(lián)網(wǎng)。該系統(tǒng)不僅將三個(gè)部分疊加到一起，還將三個(gè)部分有機(jī)的集成，特別是智能處理模塊要達(dá)到智能化的功能，要隨時(shí)訪問(wèn)另外兩個(gè)模塊的數(shù)據(jù)，并根據(jù)訪問(wèn)的數(shù)據(jù)分析處理做出準(zhǔn)確的判斷，輸出控制信號(hào)到控制系統(tǒng)交給執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行。因此，要解決的重點(diǎn)問(wèn)題是構(gòu)成由三個(gè)系統(tǒng)模塊組成的有機(jī)集成系統(tǒng)——物聯(lián)網(wǎng)。要突破的難點(diǎn)問(wèn)題是如何按照智慧實(shí)驗(yàn)室建設(shè)環(huán)境下對(duì)感知、控制的具體要求及使用人的功能要求，設(shè)計(jì)出有機(jī)集成的三個(gè)系統(tǒng)模塊方案，并使其達(dá)到功能要求的智能化。
三、研究方法和實(shí)施步驟
1.準(zhǔn)備階段，完成課題研究方案的設(shè)計(jì)、論證與申報(bào)；確定課題組成員及其分工，建立課題研究網(wǎng)絡(luò)，完善課題管理辦法；進(jìn)行課題支撐理論的學(xué)習(xí)與培訓(xùn)，制訂課題實(shí)施預(yù)案；建立原始檔案。2.設(shè)計(jì)階段，根據(jù)初步方案進(jìn)行系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，系統(tǒng)設(shè)計(jì)中修改初步方案中不合理的內(nèi)容，確定實(shí)施方案。3.編程階段，根據(jù)實(shí)施方案設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、底層數(shù)據(jù)庫(kù)及三個(gè)模塊的程序流程圖，并建立系統(tǒng)模型；根據(jù)設(shè)計(jì)階段的實(shí)施方案中標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)庫(kù)及程序流程圖，并依據(jù)模型進(jìn)行三個(gè)模塊的系統(tǒng)編程。4.調(diào)試階段，三個(gè)模塊分別編程，并且相互連接，以及進(jìn)行相應(yīng)的模擬仿真調(diào)試；在仿真調(diào)試沒(méi)有問(wèn)題的情況下，分塊連接各智慧教室設(shè)備進(jìn)行分別調(diào)試，對(duì)照前述的功能及關(guān)系進(jìn)行系統(tǒng)集成調(diào)試。5.總結(jié)階段，系統(tǒng)分析過(guò)程資料，提煉、整合研究成果，撰寫課題研究工作報(bào)告和結(jié)題報(bào)告，形成課題成果。6.前期研究及資料準(zhǔn)備，從2009年起，我校對(duì)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)開(kāi)始進(jìn)行研究，并主持2011年的校級(jí)重點(diǎn)課題《關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展方向的跟蹤及相關(guān)專業(yè)設(shè)置的研究》，成果之一就是物聯(lián)網(wǎng)智慧校園體系結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。團(tuán)隊(duì)根據(jù)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)研究的成果、對(duì)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展方向的研究及物聯(lián)網(wǎng)人才需求的調(diào)查研究，成功申報(bào)了貴州商專物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)新專業(yè)。課題成果構(gòu)成實(shí)訓(xùn)中心物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用系統(tǒng)方案，該課題的后續(xù)課題可升級(jí)為學(xué)校實(shí)訓(xùn)中心系統(tǒng)，在前面的基礎(chǔ)上升級(jí)為智慧校園系統(tǒng)。主要用作物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)的實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，同時(shí)也作為亮點(diǎn)供校內(nèi)外師生體驗(yàn)物聯(lián)網(wǎng)的概念，還可作為物聯(lián)網(wǎng)研究的系統(tǒng)平臺(tái)。
作者：張樹(shù)軍 單位：貴州商學(xué)院
1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述
目前，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還屬于一個(gè)新興技術(shù)，正在快速發(fā)展。業(yè)界對(duì)物聯(lián)網(wǎng)還沒(méi)有一個(gè)完全統(tǒng)一的概念，但普遍認(rèn)可的概念是通過(guò)射頻識(shí)別(RFID)、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)(GPS)、激光掃描器、環(huán)境傳感器、圖像感知器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來(lái)，進(jìn)行信息交換和通訊，以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)可分為3層，即:感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。物聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。感知層是物聯(lián)網(wǎng)的皮膚和五官，識(shí)別物體、采集信息。感知層包括條碼掃描、RFID標(biāo)簽和讀寫器、攝像頭、GPS、各種傳感器、終端、傳感器網(wǎng)絡(luò)等，主要用于識(shí)別物體、采集信息與控制。網(wǎng)絡(luò)層是物聯(lián)網(wǎng)的神經(jīng)中樞，就像大腦的信息傳遞和處理。網(wǎng)絡(luò)層包括通信與互聯(lián)網(wǎng)的融合網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)管理中心、信息中心和智能處理中心等。網(wǎng)絡(luò)層將感知層獲取的信息進(jìn)行傳遞和處理，類似于人體結(jié)構(gòu)中的神經(jīng)中樞和大腦。
2堆取側(cè)取堆取料機(jī)概述
隨著全球工業(yè)的迅速發(fā)展，各個(gè)領(lǐng)域?qū)ζ渖a(chǎn)線的自動(dòng)化程度及對(duì)全廠環(huán)保節(jié)能的要求越來(lái)越高。堆取料機(jī)在礦山、冶金、石化、鋼廠、電廠、煤礦的應(yīng)用也越來(lái)越被人所認(rèn)可。頂堆側(cè)取堆取料機(jī)是由圓形橋式刮板混勻堆取料機(jī)派生出的一種新型散料搬運(yùn)設(shè)備。與圓形橋式刮板混勻堆取料機(jī)不同的是前者在料堆頂部取料，后者在料堆端部取料。對(duì)于同等直徑料場(chǎng)而言，頂堆側(cè)取堆取料機(jī)料堆高度要比圓形橋式刮板混勻堆取料機(jī)要高，堆料量要大很多，對(duì)于物料倉(cāng)儲(chǔ)量大的廠礦更為適用。
2.1控制系統(tǒng)的硬件部分
頂堆側(cè)取堆取料機(jī)的電氣系統(tǒng)硬件選型遵循著確保電路工作的穩(wěn)定性、安全性的原則，控制電路在出現(xiàn)事故情況的下，保證操作人員、生產(chǎn)機(jī)械、電氣設(shè)備的絕對(duì)安全，并能有效地防止事故的蔓延。頂堆側(cè)取堆取料機(jī)控制系統(tǒng)主要包括用于配電類的斷路器、接觸器、變壓器等，用于控制系統(tǒng)的可編程控制器(PLC)及人機(jī)界面(觸摸屏)，用于保護(hù)類的熱繼電器，用于傳動(dòng)類的變頻器，用于檢測(cè)類的物料探測(cè)器、編碼器、限位開(kāi)關(guān)、接近開(kāi)關(guān)、超聲波料位計(jì)等，用于監(jiān)控類的視頻采集系統(tǒng)，用于管理類盤煤系統(tǒng)。各部分相互配合來(lái)構(gòu)成一個(gè)整體的堆取料機(jī)控制系統(tǒng)。頂堆側(cè)取堆取料機(jī)控制系統(tǒng)的優(yōu)秀部分就是可編程控制器(PLC)，它是整個(gè)系統(tǒng)的大腦，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)各類檢測(cè)元件反饋來(lái)的信息作出判斷，通過(guò)程序的編寫來(lái)實(shí)現(xiàn)其正常的生產(chǎn)工藝。
2.2視頻監(jiān)控系統(tǒng)
由于頂堆側(cè)取堆取料機(jī)設(shè)備較大，在生產(chǎn)過(guò)程中觀察角度不好，很容易在手動(dòng)工作時(shí)出現(xiàn)堆料溢料，料堆堆積形狀不規(guī)范，取料時(shí)吃料深度大并出現(xiàn)取料余料等現(xiàn)象，很可能造成工作事故，影響工作效率。因此，在頂堆側(cè)取堆取料機(jī)上增設(shè)工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)具有要意義。頂堆側(cè)取堆取料機(jī)設(shè)有一套獨(dú)立的工業(yè)電視系統(tǒng)，包括5個(gè)變焦距彩色攝像機(jī)(帶旋轉(zhuǎn)云臺(tái))、系統(tǒng)主機(jī)、電源、彩色液晶監(jiān)視器、光端機(jī)等(見(jiàn)圖2)。
2.3盤煤系統(tǒng)
隨著產(chǎn)品智能化的不斷提高，激光盤煤系統(tǒng)已經(jīng)大量用于圓形煤場(chǎng)中，通過(guò)安裝于堆取料機(jī)上的盤煤系統(tǒng)可將料場(chǎng)中煤量進(jìn)行合理分析，并通過(guò)三維合成及數(shù)據(jù)分析，以圖形及報(bào)表的形式將數(shù)據(jù)送至主控制室，可讓廠礦合理的分配煤炭的進(jìn)出時(shí)間及進(jìn)出量，大大節(jié)省人力。由于當(dāng)今煤炭行業(yè)價(jià)格不穩(wěn)定，通過(guò)盤煤儀可以對(duì)電廠所需煤炭需求有精確的掌握，同時(shí)對(duì)市場(chǎng)煤炭?jī)r(jià)格的預(yù)判來(lái)降低電廠的成本。盤煤系統(tǒng)共分為激光盤煤儀，回程角度測(cè)量及后臺(tái)集成控制器。盤煤系統(tǒng)安裝示意圖如圖3所示。
3基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的產(chǎn)品硬件組成及數(shù)據(jù)采集
基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)頂堆側(cè)取堆取料機(jī)數(shù)據(jù)采集的方法簡(jiǎn)單的說(shuō)就是在設(shè)備上安置1臺(tái)工控機(jī)，工控機(jī)內(nèi)嵌入1個(gè)用于通訊的DP板，利用DP通訊將工控機(jī)與頂堆側(cè)取堆取料機(jī)控制系統(tǒng)中的PLC進(jìn)行連接，將PLC中的數(shù)據(jù)采集至工控機(jī)中。利用3G技術(shù)將工控機(jī)內(nèi)的數(shù)據(jù)傳至遠(yuǎn)程服務(wù)器內(nèi)。通過(guò)頁(yè)面訪問(wèn)進(jìn)入已設(shè)計(jì)好的畫面內(nèi)，畫面同時(shí)調(diào)取服務(wù)器內(nèi)數(shù)據(jù)，從而達(dá)到遠(yuǎn)程在線檢測(cè)的目的。
3.1產(chǎn)品硬件組成及網(wǎng)絡(luò)連接
3.1.1產(chǎn)品硬件組成在設(shè)備上安置1臺(tái)工控機(jī)，工控機(jī)與堆取料機(jī)控制系統(tǒng)之間利用DP通訊來(lái)連接。工控機(jī)上放置1個(gè)用于通訊的DP板，利用DP通訊將數(shù)據(jù)從設(shè)備控制器內(nèi)采集出來(lái)。3.1.2網(wǎng)絡(luò)連接建立基于云計(jì)算技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)云服務(wù)系統(tǒng)，并利用3G技術(shù)實(shí)現(xiàn)其與主流操作系統(tǒng)移動(dòng)終端的通訊。將工控機(jī)采集過(guò)來(lái)的信號(hào)傳送至服務(wù)器內(nèi)。設(shè)備網(wǎng)絡(luò)連接如圖4所示。
3.2網(wǎng)絡(luò)配置
在PLC內(nèi)進(jìn)行DP網(wǎng)絡(luò)配置，將PLC內(nèi)DP地址設(shè)置為1，波特率為1.5b/s。將工控機(jī)所需數(shù)據(jù)放置于單獨(dú)數(shù)據(jù)塊內(nèi)。工控機(jī)內(nèi)設(shè)置DP地址為2，波特率為1.5b/s。數(shù)據(jù)讀取循環(huán)間隔為3.5s。
3.3頂堆側(cè)取堆取料機(jī)數(shù)據(jù)
由于堆取料機(jī)數(shù)據(jù)較多，根據(jù)實(shí)際需求調(diào)取必要數(shù)據(jù)。這樣不但減少網(wǎng)絡(luò)傳送數(shù)據(jù)量，降低傳送時(shí)間，同時(shí)保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。頂堆側(cè)取堆取料機(jī)傳送數(shù)據(jù)信號(hào)如表1所示。數(shù)據(jù)顯示利用局域網(wǎng)，在線登陸監(jiān)控界面，通過(guò)調(diào)用服務(wù)器數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)視。
4應(yīng)用情況
目前，該技術(shù)已在寧夏某企業(yè)成功應(yīng)用1年。在此期間，服務(wù)中心專家智能系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，多次為設(shè)備故障做出了預(yù)判，提前告知用戶問(wèn)題，避免突發(fā)事件的發(fā)生，減少了設(shè)備因故障停機(jī)時(shí)間近60h，降低用戶因此而帶來(lái)的損失近200萬(wàn)元。用戶滿意度極高，同時(shí)由于該技術(shù)的應(yīng)用增強(qiáng)了用戶對(duì)公司產(chǎn)品的信賴，近期再次簽訂了訂貨合同，增加訂貨產(chǎn)值。由此看來(lái)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值可觀。
5存在問(wèn)題
5.1網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題
由于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是新型的一門技術(shù)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在頂堆側(cè)取堆取料機(jī)上的應(yīng)用主要依靠物聯(lián)網(wǎng)的傳送來(lái)完成的。而基于云計(jì)算技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)云服務(wù)系統(tǒng)，在信息安全需要較高。現(xiàn)階段，一方面要分析傳統(tǒng)計(jì)算平臺(tái)面臨的安全問(wèn)題，采取全面嚴(yán)密的安全措施;另一方面，云平臺(tái)應(yīng)向用戶證明自己具備某種程度的數(shù)據(jù)隱私保護(hù)能力。
5.2傳送信號(hào)問(wèn)題
頂堆側(cè)取堆取料機(jī)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用是3G網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)搭建的，由于現(xiàn)階段3G網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域的問(wèn)題，出現(xiàn)過(guò)信號(hào)丟失、斷網(wǎng)等問(wèn)題出現(xiàn)。現(xiàn)階段采用了移動(dòng)3G，電信3G雙網(wǎng)并行的方式來(lái)緩解信號(hào)不穩(wěn)定的問(wèn)題。
6結(jié)語(yǔ)
利用3G網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、傳感技術(shù)與自動(dòng)控制技術(shù)綜合平臺(tái)、基于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的云服務(wù)平臺(tái)、智能信息處理平臺(tái)的相互配合，將頂堆側(cè)取堆取料機(jī)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)反饋至監(jiān)控中心，通過(guò)遠(yuǎn)程數(shù)字化服務(wù)平臺(tái)，減少現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備故障停機(jī)時(shí)間，提高用戶產(chǎn)值。總之，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在頂堆側(cè)取堆取料機(jī)上的成功應(yīng)用，大大提高了頂堆側(cè)取堆取料機(jī)的智能化程度，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，降低了設(shè)備維護(hù)成本。通過(guò)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，以信息技術(shù)改造提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，提升產(chǎn)品控制技術(shù)水平，逐步實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品控制智能化。
作者：張龍 董麗利 單位：北方重工集團(tuán)有限公司 北方重工集團(tuán)有限公司裝卸設(shè)備分公司
1變形監(jiān)測(cè)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層的數(shù)據(jù)傳輸
有線傳輸和無(wú)線傳輸是變形監(jiān)測(cè)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)及指令傳輸采用的2種主要方式。有線傳輸由于受到傳輸距離的限制，其應(yīng)用范圍有限；無(wú)線傳輸目前主要采用基于GPRS／CDMA的無(wú)線數(shù)據(jù)通信方式，GPRS(GeneralPacketRadioService，通用分組無(wú)線業(yè)務(wù))和CDMA（CodeDivisionMultipleAccess，碼分多址）是在GSM系統(tǒng)上發(fā)展起來(lái)的新的數(shù)據(jù)通信技術(shù)，其特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)就是將移動(dòng)通信與因特網(wǎng)這兩大熱門技術(shù)聯(lián)合了起來(lái)，帶動(dòng)了物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域向全I(xiàn)P網(wǎng)絡(luò)的方向發(fā)展，為遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)、區(qū)域大、布線困難、數(shù)據(jù)流量小的應(yīng)用場(chǎng)合提供了很好的應(yīng)用機(jī)會(huì)。本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸是通過(guò)CDMA或GPRSDTU(DataTransferUnit，數(shù)據(jù)傳輸單元)的無(wú)線終端設(shè)備實(shí)現(xiàn)的。一般地，常常采用2種工作模式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，一是傳輸兩端均為DTU設(shè)備的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)模式；二是一端為DTU、一端為無(wú)線數(shù)據(jù)服務(wù)中心的中心對(duì)多點(diǎn)模式，此時(shí)僅需保證現(xiàn)場(chǎng)具有良好、強(qiáng)烈的信號(hào)，保證傳輸效果即可，故對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備并無(wú)特殊要求。考慮到城市軌道交通內(nèi)不同區(qū)域信號(hào)強(qiáng)度不同，通信信息覆蓋范圍也有差別等情況，中心對(duì)多點(diǎn)的工作模式被確定為本系統(tǒng)的工作模式，而現(xiàn)場(chǎng)的CDMA或GPRSDTU則通過(guò)設(shè)置于采集計(jì)算機(jī)的無(wú)線數(shù)據(jù)服務(wù)中心實(shí)行集中管理。
2變形監(jiān)測(cè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層的軟件配置
DAMS-IV型智能分布式工程安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是本系統(tǒng)的應(yīng)用層，該系統(tǒng)是在WindowsNT網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，基于Windows98/NT工作平臺(tái)開(kāi)發(fā)的一款工程安全自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，具有較廣泛的使用功能，例如，演示學(xué)習(xí)系統(tǒng)、在線安全評(píng)估、輔助工具、文檔資料、測(cè)值的離線性態(tài)分析、報(bào)表制作、監(jiān)控模型／分析模型／預(yù)報(bào)模型管理和幫助系統(tǒng)等日常工程安全管理的所有常規(guī)內(nèi)容。
3靜力水準(zhǔn)系統(tǒng)工作原理
靜力水準(zhǔn)儀利用連通液的原理，多支通過(guò)連通管連接在一起的儲(chǔ)液罐的液面總是在同一水平面，通過(guò)測(cè)量不同儲(chǔ)液罐的液面高度，經(jīng)過(guò)計(jì)算可以得出各個(gè)靜力水準(zhǔn)儀的相對(duì)差異沉降。
4工程應(yīng)用
本工程為寧波軌道交通某新建車站基坑近接某既有車站開(kāi)挖工程，新建車站為明挖地下4層島式車站，設(shè)計(jì)埋深為32.22m，覆土厚度3m，與既有線車站主體建筑的水平距離約16～24m。新建車站基坑埋深大，地質(zhì)條件復(fù)雜，施工風(fēng)險(xiǎn)大，為實(shí)時(shí)掌握新建車站基坑施工對(duì)既有線車站線路變形的影響情況，保障既有線路安全運(yùn)營(yíng)，對(duì)本工程采用變形監(jiān)測(cè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行線路變形沉降靜力水準(zhǔn)監(jiān)測(cè)。
4.1測(cè)點(diǎn)布設(shè)
根據(jù)新路變形沉降監(jiān)測(cè)需要，分別在既有運(yùn)營(yíng)線路車站的左、右線路中線各布設(shè)1條監(jiān)測(cè)線，每條監(jiān)測(cè)線布設(shè)10個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，監(jiān)測(cè)點(diǎn)間隔12m，共布設(shè)20個(gè)靜力水準(zhǔn)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。每條監(jiān)測(cè)線對(duì)應(yīng)1個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)，基準(zhǔn)點(diǎn)采用獨(dú)立坐標(biāo)系統(tǒng)，布設(shè)在離最外側(cè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)40m左右的軌道結(jié)構(gòu)外側(cè)，遠(yuǎn)離變形區(qū)域。監(jiān)測(cè)點(diǎn)的平面布設(shè)位置如圖4所示。
4.2數(shù)據(jù)通信
信號(hào)通信設(shè)備由通信電纜、供電電纜、標(biāo)準(zhǔn)RS-485現(xiàn)場(chǎng)總線、電源箱等組成，現(xiàn)場(chǎng)RJ-S型智能電容式靜力水準(zhǔn)儀通過(guò)RS-485現(xiàn)場(chǎng)總線與標(biāo)準(zhǔn)型模塊化智能數(shù)據(jù)采集單元DAU2000實(shí)現(xiàn)通信，DAU2000數(shù)據(jù)采集單元通過(guò)GPRSDTU通信模塊實(shí)現(xiàn)與因特網(wǎng)的連接。DTU的基本用法是在DTU中放入1張開(kāi)通GPRS/CDMA功能的SIM卡，DTU上電后先注冊(cè)到GPRS/CDMA網(wǎng)絡(luò)，然后通過(guò)GPRS/CDMA網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)處理中心建立連接，將數(shù)據(jù)采集單元獲取的數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇刂浦行牡腜C機(jī)上。
4.3數(shù)據(jù)采集及分析
本工程的監(jiān)測(cè)工作從2011年3月24日至2011年6月24日結(jié)束，歷時(shí)3個(gè)月時(shí)間。整個(gè)監(jiān)測(cè)周期從淺坑開(kāi)挖開(kāi)始至下部基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工結(jié)束，共進(jìn)行33次監(jiān)測(cè)。在基坑開(kāi)挖過(guò)程中，每3天自動(dòng)采集監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)1次。沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)的累計(jì)沉降量-時(shí)間變化曲線如圖5、6所示。由圖5、6可知，上、下行線累計(jì)沉降量隨時(shí)間的變化趨勢(shì)基本上一致，上行線監(jiān)測(cè)第1天（2011年3月24日）到第55天，沉降速率相對(duì)較大，從第55天開(kāi)始，沉降基本趨于穩(wěn)定，一直到第91天監(jiān)測(cè)結(jié)束，下行線也呈現(xiàn)類似的變化規(guī)律。上下行線累計(jì)沉降最大值均小于4mm，小于設(shè)計(jì)給定的預(yù)警值10mm。從總體上看，新建車站基坑開(kāi)挖施工對(duì)既有線車站線路變形沉降的影響較小，其原因是新建車站基坑開(kāi)挖過(guò)程中嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求施工，且采用必要的圍護(hù)結(jié)構(gòu)和支護(hù)施工，有效控制了周圍土體和地下水的移動(dòng)，使土體應(yīng)力的釋放得到了有效控制，因而開(kāi)挖過(guò)程中對(duì)既有線車站線路變形沉降的影響較小，隧道變形不大，在可控范圍內(nèi)，都未超出預(yù)警值，變形趨勢(shì)較為正常、合理。
作者：韓三琪
1物聯(lián)網(wǎng)的概念
物聯(lián)網(wǎng)（TheInternetofthings，IOT）是指在互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上擴(kuò)展和延伸到物體與物體之間信息交流的一種新型信息技術(shù)，物聯(lián)網(wǎng)的定義是實(shí)現(xiàn)物體與物體、人與物體、人與人之間的信息交流。物聯(lián)網(wǎng)在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用一般是使用定位系統(tǒng)、紅外線感應(yīng)儀、全球定位系統(tǒng)（GPRS）、激光掃描儀和氣體感應(yīng)器等設(shè)備間的信息，進(jìn)行交換和記錄，實(shí)現(xiàn)檢測(cè)、定位、監(jiān)測(cè)和掃描的一種信息技術(shù)，實(shí)現(xiàn)各種設(shè)備之間信息的交流，讓使用者能夠在物聯(lián)網(wǎng)中得到需要的信息，讓監(jiān)測(cè)和管理的信息具有時(shí)效性和保證其準(zhǔn)確性，達(dá)到人工智能化的監(jiān)控，提高工作效率和生產(chǎn)力，彌補(bǔ)傳統(tǒng)工作中的不足。物聯(lián)網(wǎng)在現(xiàn)代被廣泛運(yùn)用于各個(gè)領(lǐng)域中，例如醫(yī)療健康、道路交通、店鋪監(jiān)控等各種方面，也體現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)的智能化與實(shí)用性。
2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中存在的問(wèn)題
2.1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)中使用不完善
由于我國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)建立是在20世紀(jì)70年代，早期的環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)是通過(guò)人工采集樣品進(jìn)行檢測(cè)，其檢驗(yàn)方式結(jié)果缺乏時(shí)效性，且準(zhǔn)確度不高，需要耗費(fèi)大量的工作量和成本，不利于環(huán)境監(jiān)測(cè)結(jié)果的質(zhì)量和準(zhǔn)確度。現(xiàn)代使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)監(jiān)測(cè)環(huán)境，雖然減少提高環(huán)境監(jiān)測(cè)的工作量，但是由于現(xiàn)代環(huán)境監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)中對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)使用不完善，讓物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)監(jiān)測(cè)環(huán)境的作用受到影響。在環(huán)境監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)中，物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)管理沒(méi)有制定相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，讓物聯(lián)網(wǎng)信息不規(guī)范，缺失了其準(zhǔn)確性，且由于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)共享方向單一，讓政府部門、相關(guān)企業(yè)的信息得不到統(tǒng)一和整合，讓物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)中的應(yīng)用受到限制[2]。
2.2環(huán)境監(jiān)測(cè)內(nèi)容不周全
根據(jù)目前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用與環(huán)境監(jiān)測(cè)中的狀況分析，由于地域和環(huán)境等因素影響，環(huán)境監(jiān)測(cè)中的水質(zhì)量、空氣質(zhì)量和污染源等方面的監(jiān)控技術(shù)還處于不成熟的階段，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用與環(huán)境監(jiān)測(cè)中的內(nèi)容不夠詳細(xì)，所以，只能監(jiān)測(cè)到物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)設(shè)定范圍內(nèi)的環(huán)境改變。而且，在范圍內(nèi)的環(huán)境監(jiān)測(cè)，只能對(duì)于污染后續(xù)工作進(jìn)行監(jiān)測(cè)，不能對(duì)與環(huán)境變化的整個(gè)過(guò)程進(jìn)行有效的監(jiān)督，而不能提出很好的解決方案，讓物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的監(jiān)督管理職能受阻。2.3環(huán)境監(jiān)測(cè)范圍沒(méi)有明確物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)中的信息分析顯示：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在監(jiān)測(cè)記錄數(shù)據(jù)的結(jié)果會(huì)受氣溫、空氣水含量和其他各種方面的影響而產(chǎn)生變化，使得其監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性受到嚴(yán)重影響。由于我國(guó)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)尚未成熟，環(huán)境監(jiān)測(cè)的范圍和事項(xiàng)是不完整的，使得環(huán)境監(jiān)測(cè)范圍沒(méi)有得到明確的確認(rèn)，例如物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)目前無(wú)法對(duì)生活噪音、輻射污染和粉塵污染進(jìn)行智能監(jiān)測(cè)。
3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的發(fā)展方向
為了確保環(huán)境監(jiān)測(cè)信息的時(shí)效性和準(zhǔn)確性，要深化物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用，加大對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的開(kāi)發(fā)水平，擴(kuò)大物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用范圍，加強(qiáng)其環(huán)境保護(hù)的作用。所以，未來(lái)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的發(fā)展方向是以下幾點(diǎn)[3]：
3.1加強(qiáng)環(huán)境監(jiān)測(cè)中的噪音監(jiān)控能力
可以根據(jù)國(guó)家相關(guān)法律法規(guī)和噪音標(biāo)準(zhǔn)，制定合理、科學(xué)的噪音監(jiān)控，提高物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)境檢測(cè)中的噪音監(jiān)控力度，擴(kuò)大物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用范圍。引起噪音污染的原因有許多方面，可以根據(jù)實(shí)際情況制定相應(yīng)的監(jiān)測(cè)政策，提高物聯(lián)網(wǎng)對(duì)環(huán)境檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，保障物聯(lián)網(wǎng)的檢測(cè)結(jié)果。比如：根據(jù)住戶反映日常噪音的來(lái)源與發(fā)生的時(shí)間段，制定符合實(shí)際要求的監(jiān)測(cè)方案，將噪音污染程度較高的地區(qū)統(tǒng)一，使用新的監(jiān)控方式，對(duì)噪音污染進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的監(jiān)控，加強(qiáng)環(huán)境監(jiān)測(cè)中的噪音監(jiān)控能力。
3.2建立健全的物聯(lián)網(wǎng)水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
可以根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)對(duì)水質(zhì)監(jiān)測(cè)的相關(guān)信息和監(jiān)測(cè)地區(qū)的水質(zhì)狀況相結(jié)合，建立健全的物聯(lián)網(wǎng)水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)于檢測(cè)地區(qū)的江河或其他水源的水質(zhì)進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)內(nèi)容從常規(guī)的項(xiàng)目擴(kuò)大到有毒物質(zhì)、重金屬等危害飲用者生命安全的因素，尤其是在重工業(yè)或污染嚴(yán)重的地區(qū)。例如，在居民飲用水源進(jìn)行嚴(yán)格的物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)，并設(shè)置科學(xué)的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，并提出相應(yīng)的預(yù)防措施，一旦物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)到居民飲用水源水質(zhì)出現(xiàn)變化，就采取有效的應(yīng)對(duì)措施，防止居民飲用有毒水源。建立健全的物聯(lián)網(wǎng)水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，能夠保證環(huán)境監(jiān)測(cè)中的水質(zhì)監(jiān)控能力，保障居民的用水安全。
3.3完善物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)共享平臺(tái)
完善物聯(lián)網(wǎng)檢測(cè)信息共享，能夠確保物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，將環(huán)境監(jiān)測(cè)的結(jié)果分享給更多的群眾，提高群眾的環(huán)保意識(shí)，讓社會(huì)對(duì)于環(huán)境監(jiān)測(cè)和環(huán)境保護(hù)引起更多的理解與支持，從而促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的發(fā)展。而要做到這一點(diǎn)，首先要建立完善的物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)共享平臺(tái)，讓政府部門與相關(guān)企業(yè)的信息能夠相統(tǒng)一，提高監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，然后需要改進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用水平，提高信息處理系統(tǒng)的自動(dòng)化和智能化，并建立警報(bào)系統(tǒng)，對(duì)于超出標(biāo)準(zhǔn)的參數(shù)進(jìn)行預(yù)警，從而提高環(huán)境監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性和智能化。
4結(jié)束語(yǔ)
物聯(lián)網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)物體間、人之間、人與物體之間的信息交流，是一種現(xiàn)代化的信息技術(shù)，能夠?qū)ΡO(jiān)測(cè)信息進(jìn)行處理和分析，被廣泛應(yīng)用于各種行業(yè)中。物聯(lián)網(wǎng)作為一種新興信息技術(shù)，能夠彌補(bǔ)傳統(tǒng)環(huán)境監(jiān)測(cè)的不足，為環(huán)境監(jiān)測(cè)提供新的方式。文章對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的概念進(jìn)行簡(jiǎn)單闡述，提出了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中存在的一些現(xiàn)象和問(wèn)題，最后對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的發(fā)展方向進(jìn)行講解。
作者：張澤偉 單位：東莞市紅樹(shù)林環(huán)保科技有限公司
1更好的可用性
在以往網(wǎng)絡(luò)項(xiàng)目的鋪設(shè)過(guò)程中，對(duì)于人類難以到達(dá)的區(qū)域以及較為惡劣的環(huán)境，往往會(huì)由于實(shí)際需要的傳感器數(shù)目過(guò)多以及環(huán)境等因素的限制而使得維護(hù)以及鋪設(shè)工作存在很大的困難。而通過(guò)我國(guó)電信的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，則能夠有效的為各行業(yè)減少這部分復(fù)雜工序的建設(shè)、維護(hù)費(fèi)用。
2我國(guó)電信物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用案例
近年來(lái)，我國(guó)的城市化進(jìn)程得到了較大程度的發(fā)展，而電梯的應(yīng)用數(shù)量也隨著電梯普及率的上升而不斷增加。在此過(guò)程中，電梯的管理以及安全等等也受到了社會(huì)各界的廣泛關(guān)注，而電信物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用，則能夠?qū)﹄娞葸M(jìn)行更好的管理。對(duì)此，我國(guó)電信專門研發(fā)一種新的電梯管理系統(tǒng)，其通過(guò)對(duì)3G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、音視頻技術(shù)、傳感網(wǎng)技術(shù)等應(yīng)用來(lái)對(duì)現(xiàn)今城市中電梯設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)的決策分析、應(yīng)急調(diào)度以及視頻監(jiān)控等等。而在其基礎(chǔ)功能中，則主要包括了信息共享、設(shè)備應(yīng)急管理、數(shù)據(jù)評(píng)估以及動(dòng)態(tài)監(jiān)管等形式，從而能夠更好的幫助電梯管理者對(duì)電梯進(jìn)行更為安全的信息化管理，其主要功能有以下幾種。
2.1應(yīng)急調(diào)度系統(tǒng)
在此系統(tǒng)中，其通過(guò)3G、音頻視頻以及物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)來(lái)使管控中心更好的對(duì)電梯在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中的各類數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、監(jiān)控，并在問(wèn)題發(fā)生時(shí)對(duì)其進(jìn)行應(yīng)急處理。同時(shí)，通過(guò)系統(tǒng)對(duì)電梯各方面信息作出實(shí)時(shí)分析評(píng)估，并在對(duì)數(shù)據(jù)評(píng)估后設(shè)計(jì)一系列應(yīng)對(duì)以及策略方案，則能夠使電梯能夠具有有效、長(zhǎng)期的遠(yuǎn)程信息管理。而當(dāng)有緊急事故發(fā)生時(shí)，應(yīng)急處置中心則能夠根據(jù)系統(tǒng)中的電子地圖對(duì)出現(xiàn)問(wèn)題的電梯進(jìn)行第一時(shí)間的定位以及跟蹤，從而能夠在對(duì)所具有的應(yīng)急資源進(jìn)行調(diào)控，進(jìn)而在最短時(shí)間解決電梯問(wèn)題。
2.2實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)
在對(duì)電梯管理的過(guò)程中，對(duì)其進(jìn)行監(jiān)控也是其中的一項(xiàng)重要工作。而在此系統(tǒng)中，則能夠通過(guò)傳感器的應(yīng)用對(duì)電梯的各類信息進(jìn)行采集，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電梯的實(shí)時(shí)監(jiān)控，有效進(jìn)行電梯管理、積極應(yīng)對(duì)電梯故障，并為設(shè)備的安全性能評(píng)估提供數(shù)據(jù)依據(jù)。而在所采集的數(shù)據(jù)中，則主要有電梯的基本信息采集，如電梯的出廠信息、檢驗(yàn)信息以及重要技術(shù)參數(shù)等等；其次是電梯的實(shí)時(shí)信息采集，如電梯在運(yùn)行過(guò)程中所具有的運(yùn)行狀態(tài)、樓層、方向等等；最后，則是電梯的故障信息采集，其中則主要包括當(dāng)電梯發(fā)生故障時(shí)的圖像、聲音等信息的采集。而當(dāng)故障處理結(jié)束后，也會(huì)由平臺(tái)生成報(bào)警記錄，對(duì)故障原因、故障排除時(shí)間、故障排除后的電梯狀態(tài)形成故障處理記錄。
3結(jié)語(yǔ)
總的來(lái)說(shuō)，在我國(guó)目前的社會(huì)中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)更多的打破了我國(guó)傳統(tǒng)的思維，并創(chuàng)造出了更多、更新的商業(yè)模式以及市場(chǎng)機(jī)遇。這就需要我們能夠抓住這種技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，從而使其能夠更好的為我們服務(wù)。
作者：徐劍平 單位：中國(guó)電信股份有限公司
1連鎖經(jīng)營(yíng)企業(yè)的物流系統(tǒng)現(xiàn)狀
1）國(guó)外連鎖經(jīng)營(yíng)企業(yè)的物流系統(tǒng)現(xiàn)狀。歐美、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家連鎖經(jīng)營(yíng)企業(yè)起步較早，企業(yè)的物流活動(dòng)經(jīng)過(guò)不斷的調(diào)整和修正已經(jīng)構(gòu)建了較為完善的物流管理體系，從分貨、揀選等基本流程一直到產(chǎn)品配送到消費(fèi)者手中的物流全過(guò)程都實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)傳輸、控制和分析。美國(guó)的零售業(yè)非常發(fā)達(dá)，從美國(guó)連鎖經(jīng)營(yíng)企業(yè)的發(fā)展的經(jīng)驗(yàn)看來(lái)，在全社會(huì)協(xié)調(diào)運(yùn)作的基礎(chǔ)上建立完備的商品物流配送體系是必不可少的重要環(huán)節(jié)。以全球聞名的美國(guó)連鎖零售業(yè)巨頭沃爾瑪公司為例，它的物流配送中心功能齊全，設(shè)備和技術(shù)世界領(lǐng)先，在物流數(shù)據(jù)信息管理上沃爾瑪公司投入巨資發(fā)射的商用衛(wèi)星使公司的物流數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)了全球性聯(lián)網(wǎng)，并且利用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)使沃爾瑪自建物流配送中心能夠滿足公司覆蓋全球的配送業(yè)務(wù)，保證物流系統(tǒng)的高效運(yùn)行；在物品的高效率運(yùn)輸中，沃爾瑪應(yīng)用了“交叉作業(yè)”和“數(shù)據(jù)交換”（EDI）等先進(jìn)的物流技術(shù)對(duì)各分店的商品需求量和種類等進(jìn)行分析和調(diào)整，使沃爾瑪有了實(shí)現(xiàn)物流管理“零庫(kù)存”的可能性[3]。從這些著名連鎖經(jīng)營(yíng)企業(yè)的經(jīng)驗(yàn)中可以看出先進(jìn)的物流信息管理平臺(tái)對(duì)企業(yè)控制成本有著重大的意義，而物流管理平臺(tái)的規(guī)范化、先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用程度等因素又會(huì)影響到平臺(tái)本身的運(yùn)作效率。
2）我國(guó)連鎖經(jīng)營(yíng)企業(yè)的物流系統(tǒng)現(xiàn)狀。目前我國(guó)的連鎖經(jīng)營(yíng)企業(yè)能夠及時(shí)采集經(jīng)營(yíng)信息，減少不必要的商品流通環(huán)節(jié)，利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)在一定范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)資源共享，降低了經(jīng)營(yíng)，提供了工作效率，達(dá)到了較高的資金利用率。但由于行業(yè)整體起步較晚，連鎖經(jīng)營(yíng)企業(yè)的物流管理還處于初級(jí)階段，這在一定程度上制約了企業(yè)的健康快速發(fā)展。典型問(wèn)題如下。①連鎖經(jīng)營(yíng)企業(yè)的電子商務(wù)平臺(tái)及網(wǎng)絡(luò)經(jīng)營(yíng)模式?jīng)]有完全建立，絕大多數(shù)企業(yè)僅僅限于本系統(tǒng)內(nèi)部的數(shù)據(jù)共享，各企業(yè)之間沒(méi)有形成通用的網(wǎng)絡(luò)共享平臺(tái)。這使得企業(yè)在物流配送中的建設(shè)中各自為政，缺乏整體性思維，極易造成資源浪費(fèi)。②連鎖經(jīng)營(yíng)企業(yè)物流系統(tǒng)內(nèi)部管理模式未進(jìn)行優(yōu)化，不能有效地進(jìn)行計(jì)劃、生產(chǎn)、配貨、銷售，絕大多數(shù)企業(yè)產(chǎn)品是通過(guò)預(yù)估的方式組織其生產(chǎn)和銷售環(huán)節(jié)，容易形成斷貨、積壓的問(wèn)題，降低了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。③從技術(shù)角度來(lái)看，我國(guó)連鎖經(jīng)營(yíng)企業(yè)應(yīng)用的先進(jìn)技術(shù)也較為單一，沒(méi)有很好地將現(xiàn)有的物流技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)結(jié)合起來(lái)。目前，在企業(yè)產(chǎn)品的流通過(guò)程中，產(chǎn)品大多還是以條碼的方式進(jìn)行標(biāo)注，采用的是光學(xué)自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，與以前的手工錄入相比，條碼方式雖有改進(jìn)但還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)真正的信息高效錄入。
2物流數(shù)據(jù)平臺(tái)的搭建及功能分析
1）RFID技術(shù)概述。RFID是指通過(guò)無(wú)線射頻技術(shù)實(shí)現(xiàn)任何環(huán)境條件下的信息自動(dòng)識(shí)別，由于RFID技術(shù)無(wú)需人工操作，無(wú)需實(shí)體接觸，因此，特別適合一些惡劣環(huán)境條件下物流作業(yè)。在物流中RFID利用一個(gè)唯一電子標(biāo)簽來(lái)標(biāo)志唯一的實(shí)體，該實(shí)體在物流業(yè)務(wù)流程中生成的相關(guān)信息將被記錄在數(shù)據(jù)容器中，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)查詢?cè)搶?shí)體電子標(biāo)簽的編碼可以獲取實(shí)體的相關(guān)物流信息[4]。RFID技術(shù)本身的特征決定了它在物流采購(gòu)、存儲(chǔ)、運(yùn)輸、配送等各個(gè)環(huán)節(jié)都比人工信息錄入和條碼識(shí)別技術(shù)更具優(yōu)勢(shì)，如RFID可以讀取不可見(jiàn)的貨物標(biāo)簽，可以不在精確對(duì)位下實(shí)現(xiàn)快速讀取，可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)貨物標(biāo)簽的信息讀取、寫入和修改，同時(shí)在數(shù)據(jù)防偽和數(shù)據(jù)安全中還有很多優(yōu)良表現(xiàn)[5]。
2）物流數(shù)據(jù)平臺(tái)的搭建。物流數(shù)據(jù)平臺(tái)的最終用戶是企業(yè)，因此在設(shè)計(jì)和搭建平臺(tái)之前需要結(jié)合連鎖經(jīng)營(yíng)企業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)、管理人員、基層員工的意見(jiàn)，根據(jù)企業(yè)管理的實(shí)際需求，確定物流數(shù)據(jù)平臺(tái)要達(dá)到的目標(biāo)和基本內(nèi)容。在數(shù)據(jù)平臺(tái)之后的運(yùn)行中企業(yè)還能根據(jù)實(shí)際情況和環(huán)境的變化，調(diào)整系統(tǒng)所要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)，增減平臺(tái)涵蓋的內(nèi)容。這項(xiàng)工作需要企業(yè)各部門相互協(xié)作，共同完成，并最終形成方案。一般的連鎖經(jīng)營(yíng)企業(yè)基于RFID技術(shù)的物流數(shù)據(jù)管理平臺(tái)結(jié)。整個(gè)平臺(tái)分成3層結(jié)構(gòu)，第一層為連鎖經(jīng)營(yíng)企業(yè)相關(guān)物流信息的采集端，主要負(fù)責(zé)對(duì)企業(yè)所有的物流信息和數(shù)據(jù)進(jìn)行基礎(chǔ)采集，如商品的出入庫(kù)信息、商品的倉(cāng)儲(chǔ)信息等；第二層為企業(yè)網(wǎng)絡(luò)中心的數(shù)據(jù)服務(wù)器，前端數(shù)據(jù)采集結(jié)果匯總到服務(wù)器上，企業(yè)各門店和各相關(guān)部門均可進(jìn)行信息查詢，各連鎖經(jīng)營(yíng)門店可以從數(shù)據(jù)庫(kù)中查詢到每種商品的實(shí)時(shí)庫(kù)存，從而調(diào)整和確定本店訂貨的種類和數(shù)量；第三層為連鎖經(jīng)營(yíng)企業(yè)各門店的物流信息管理平臺(tái)，主要負(fù)責(zé)向企業(yè)的數(shù)據(jù)庫(kù)提供商品的銷售信息、訂貨信息以及其他相關(guān)的物流信息。
3）數(shù)據(jù)平臺(tái)的功能及流程。①完成電子標(biāo)簽與商品的綁定工作。連鎖經(jīng)營(yíng)企業(yè)在對(duì)商品進(jìn)行入庫(kù)操作前，必須為每件商品張貼電子標(biāo)簽（電子標(biāo)簽主要采用13.56MHz的紙質(zhì)標(biāo)簽，價(jià)格便宜，成本低），同時(shí)將電子標(biāo)簽與商品的對(duì)應(yīng)信息存入數(shù)據(jù)庫(kù)，之后便可對(duì)商品實(shí)體進(jìn)行入庫(kù)操作。電子標(biāo)簽的應(yīng)用能夠使企業(yè)總店和各連鎖門店準(zhǔn)確地掌握各類商品庫(kù)存量，提高采購(gòu)、訂貨和配送效率。②各連鎖門店的訂貨。各門店可以實(shí)時(shí)查詢總店數(shù)據(jù)庫(kù)信息，根據(jù)門店的實(shí)際銷售情況提出訂貨請(qǐng)求，生成訂貨單上傳至總店物流數(shù)據(jù)平臺(tái)。③總店配發(fā)貨。總店接受并審核各門店的訂貨單，將相關(guān)配貨和發(fā)貨信息通知總店倉(cāng)庫(kù)，同時(shí)將生成的配貨單發(fā)送至各連鎖門店，等待確認(rèn)。④各連鎖門店收到配貨單，等待商品入庫(kù)上架。門店訂貨成功后會(huì)獲得總店發(fā)出的配貨單，這時(shí)門店就可以等待所訂貨物按時(shí)送達(dá)門店，并進(jìn)行入庫(kù)和上架操作。收到總店配送的貨物后應(yīng)該及時(shí)對(duì)總店的配貨單進(jìn)行確認(rèn)。⑤各連鎖門店還應(yīng)定期將門店的銷售情況上傳至總店數(shù)據(jù)庫(kù)，總店數(shù)據(jù)庫(kù)可以根據(jù)各門店的銷售情況處理調(diào)貨、退貨等情況，還能夠根據(jù)某種商品的銷售量制定相應(yīng)的促銷計(jì)劃等。
4）應(yīng)用RFID技術(shù)的優(yōu)勢(shì)分析。①優(yōu)化生產(chǎn)環(huán)節(jié)。各連鎖門店每日將銷售情況匯總后上傳給總公司，總公司可以隨時(shí)掌握商品的銷售情況。對(duì)于銷售良好的商品可以追加生產(chǎn)，防止斷貨而產(chǎn)生的損失，降低邊際成本，增加邊際收益，使企業(yè)找到具有自身特色的、銷量穩(wěn)定產(chǎn)品。對(duì)于銷量不佳的商品就要調(diào)整生產(chǎn)策略，防止積壓占用資金。在連鎖經(jīng)營(yíng)企業(yè)中合理規(guī)劃資金的使用。②及時(shí)調(diào)配貨物。連鎖經(jīng)營(yíng)企業(yè)遍布范圍廣，同一種商品在不同的地方銷售情況不同，有的店可能滯銷，有的店可能暢銷，這時(shí)總公司可以根據(jù)每日的銷售數(shù)據(jù)將滯銷店的商品調(diào)配到暢銷店，這樣做雖然增加了物流成本，但可以減少庫(kù)存。當(dāng)然如果物流成本大于滯銷店減價(jià)銷售的損失，則可以在滯銷店進(jìn)行減價(jià)銷售。③降低銷售成本。連鎖經(jīng)營(yíng)企業(yè)總店及各門店的庫(kù)房管理、物流、盤點(diǎn)、銷售等工作環(huán)節(jié)采用了RFID技術(shù)后，可以快速采集商品信息，在各個(gè)環(huán)節(jié)提高數(shù)據(jù)采集速度，節(jié)約了人力成本，原來(lái)由多個(gè)人完成的工作，現(xiàn)在少數(shù)幾個(gè)人就可以做好了，例如在銷售時(shí)只要將商品用讀卡器掃描一下，商品信息就顯示出來(lái)了，營(yíng)業(yè)員只需按照系統(tǒng)顯示的金額收款，完成之后保存數(shù)據(jù)就可以了。④貨物防損。連鎖經(jīng)營(yíng)企業(yè)可以在門口安裝讀寫器，當(dāng)未銷售的商品離開(kāi)店面時(shí)，系統(tǒng)會(huì)進(jìn)行報(bào)警，這樣可以防止商品丟失，其形式類似超市商品的磁扣或圖書(shū)館書(shū)籍管理模式。⑤防偽。品牌商品被仿制會(huì)嚴(yán)重?fù)p害企業(yè)的品牌利益，為保護(hù)自己的利益，企業(yè)想了很多辦法，但都難以從根本上解決問(wèn)題。現(xiàn)在企業(yè)商品主要采用條碼技術(shù)進(jìn)行識(shí)別，條碼可以隨意打印復(fù)制，但在品牌商品中采用電子標(biāo)簽來(lái)代替商品條碼，每件商品就有了唯一的商品識(shí)別編碼，類似于商品的身份證，這樣就防止了商品被仿冒。⑥防止商品過(guò)期銷售。電子標(biāo)簽中可存儲(chǔ)一定的信息，當(dāng)然可以存儲(chǔ)商品的生產(chǎn)日期和保質(zhì)期，企業(yè)管理部門通過(guò)商品的日均銷量、庫(kù)存量、保質(zhì)期等信息可以分析出商品能否在保質(zhì)期內(nèi)銷售完成，如果不能，系統(tǒng)可以進(jìn)行預(yù)警，及時(shí)提醒企業(yè)做出相應(yīng)的處理。
3RFID技術(shù)應(yīng)用的可行性及必要性
采用連鎖經(jīng)營(yíng)模式的企業(yè)通過(guò)長(zhǎng)期為客戶提供某種品牌商品來(lái)獲利，其消費(fèi)群體比較固定，產(chǎn)品的附加值較高。連鎖經(jīng)營(yíng)企業(yè)在發(fā)展初期一般注重銷售等環(huán)節(jié)，累積忠實(shí)客戶，但當(dāng)企業(yè)的盈利達(dá)到峰值的時(shí)候，企業(yè)內(nèi)部的管理的就顯得尤為重要。每個(gè)管理者都期望隨時(shí)掌握自己企業(yè)的商品生產(chǎn)了多少，賣出了多少，那個(gè)賣的好，有沒(méi)有商品積壓，利潤(rùn)有多少等，利用這些數(shù)據(jù)和信息來(lái)決定企業(yè)的生產(chǎn)、銷售計(jì)劃，制定未來(lái)的發(fā)展戰(zhàn)略，而利用RFID技術(shù)的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)完全可以解決上述問(wèn)題。而從成本上來(lái)考慮，利用RFID技術(shù)后連鎖經(jīng)營(yíng)企業(yè)總店需要增加服務(wù)器、RFID技術(shù)中間件和相應(yīng)軟件，以此來(lái)搭建一個(gè)完整的基于RFID技術(shù)的物流數(shù)據(jù)管理平臺(tái)。但對(duì)各連鎖分店來(lái)說(shuō)只需增加一個(gè)讀卡器和一套軟件即可，讀卡器價(jià)格不超過(guò)1000元，軟件由總公司提供，具有較大可行性。
4結(jié)束語(yǔ)
RFID技術(shù)在連鎖經(jīng)營(yíng)企業(yè)管理中越來(lái)越重要，本文通過(guò)分析目前RFID技術(shù)在連鎖經(jīng)營(yíng)企業(yè)物流數(shù)據(jù)采集中的應(yīng)用，提出了連鎖經(jīng)營(yíng)企業(yè)應(yīng)用RFID技術(shù)采集物流數(shù)據(jù)的方案，并對(duì)應(yīng)用方案的功能模塊進(jìn)行了設(shè)計(jì)。隨著網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)和物流技術(shù)的不斷發(fā)展，RFID技術(shù)在企業(yè)中的應(yīng)用范圍將不斷擴(kuò)大，應(yīng)用水平也將不斷提高，本文提出的方案是一個(gè)一般性的操作流程，企業(yè)可以根據(jù)自身?xiàng)l件和實(shí)際進(jìn)行調(diào)整和修改，企業(yè)對(duì)物流各個(gè)品牌經(jīng)營(yíng)企業(yè)應(yīng)用新技術(shù)的方式方法也不盡相同，但都是根據(jù)自己的實(shí)際情況作出合理選擇，將來(lái)，在企業(yè)不斷發(fā)展、企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理水平不斷提高的基礎(chǔ)上，無(wú)線射頻技術(shù)在企業(yè)的應(yīng)用范圍將不斷擴(kuò)大，應(yīng)用水平也將不斷提高，我們只是給出了一個(gè)一般的操作流程和建議，旨在提高連鎖經(jīng)營(yíng)企業(yè)物流數(shù)據(jù)管理的效率。
作者：張薇 田耕 李智平 黃文波 單位：西安職業(yè)技術(shù)學(xué)院經(jīng)濟(jì)管理系
1系統(tǒng)概述
1.1系統(tǒng)架構(gòu)現(xiàn)有“消防安全戶籍化管理系統(tǒng)”由云端系統(tǒng)和應(yīng)用服務(wù)構(gòu)成，是一個(gè)典型的基于WEB方式的應(yīng)用軟件系統(tǒng)。“基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的消防安全戶籍化管理系統(tǒng)”增加了物聯(lián)網(wǎng)終端系統(tǒng)，形成由智能感知物聯(lián)網(wǎng)終端系統(tǒng)、云端系統(tǒng)和應(yīng)用服務(wù)的系統(tǒng)架構(gòu)。
1.2工作原理在社會(huì)單位消防設(shè)施（或人員）建立“一物（人）一碼”RFID標(biāo)簽，在云端系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中“一數(shù)一源”（即一個(gè)消防設(shè)備對(duì)應(yīng)一個(gè)數(shù)據(jù)源）的關(guān)聯(lián)。物聯(lián)網(wǎng)終端系統(tǒng)通過(guò)傳感器組、煙感溫感實(shí)時(shí)采集消防設(shè)施的運(yùn)行狀態(tài)和報(bào)警信息、巡檢人員通過(guò)手持移動(dòng)終端讀取消防設(shè)施的RFID數(shù)據(jù)完成每日巡查、視頻攝像頭實(shí)時(shí)采集消防值班室人員的在崗視頻，上述信息或數(shù)據(jù)接入物聯(lián)網(wǎng)終端系統(tǒng)，物聯(lián)網(wǎng)終端系統(tǒng)的3G/4G無(wú)線傳輸模塊將數(shù)據(jù)發(fā)送到“消防安全戶籍化管理系統(tǒng)”數(shù)據(jù)庫(kù)中，為系統(tǒng)提供了消防設(shè)施運(yùn)行狀態(tài)情況、每日防火巡檢記錄、消防控制室值班記錄等信息；消防監(jiān)管部門的通過(guò)客戶端電腦或移動(dòng)APP可實(shí)時(shí)查詢監(jiān)督各社會(huì)單位的消防安全的動(dòng)態(tài)現(xiàn)狀，監(jiān)督社會(huì)單位落實(shí)消防安全責(zé)任，加強(qiáng)自身消防安全管理。
1.3系統(tǒng)工作平臺(tái)由圖2所示，“基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的消防安全戶籍化管理系統(tǒng)”工作平臺(tái)由數(shù)據(jù)采集層、監(jiān)控層、通訊層和應(yīng)用層構(gòu)成。數(shù)據(jù)采集層：由煙感、溫感、壓力傳感器組、攝像頭、RFID等傳感知設(shè)備組成。監(jiān)控層：由采集感知設(shè)備信號(hào)進(jìn)行邏輯運(yùn)算和判斷嵌入式設(shè)備組成。通訊層：按符合國(guó)家消防通訊標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)通訊協(xié)議組成應(yīng)用層：由基于WEB的“物聯(lián)網(wǎng)消防安全戶籍化管理系統(tǒng)”應(yīng)用系統(tǒng)組成。
2系統(tǒng)提供的服務(wù)
2.1消防設(shè)施故障隱患提醒服務(wù)消防物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)社會(huì)單位消防設(shè)施的運(yùn)行情況，當(dāng)消防設(shè)施出現(xiàn)運(yùn)行異常或發(fā)生故障時(shí)，實(shí)時(shí)將異常和故障發(fā)送到“戶籍化管理系統(tǒng)”中，“戶籍化管理系統(tǒng)”將即時(shí)向消防責(zé)任人或消防監(jiān)管人員發(fā)送消防設(shè)施故障提醒短信。
2.2每日防火巡查在線監(jiān)管服務(wù)消防巡檢人員利用智能終端按規(guī)定的路線進(jìn)行每日防火巡檢，怎能終端實(shí)時(shí)將防火巡檢信息發(fā)送到“戶籍化管理系統(tǒng)”中。若“戶籍化管理系統(tǒng)”每天未接收到智能終端上傳的數(shù)據(jù)，將向消防責(zé)任人或消防監(jiān)管人員發(fā)送巡查報(bào)警短信。
2.3消防值班人員實(shí)時(shí)查崗服務(wù)由網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)、紅外人體探測(cè)器實(shí)時(shí)采集消防值班人員在崗信息，當(dāng)紅外人體探測(cè)器探測(cè)到消防值班無(wú)人值守時(shí)，網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)將實(shí)時(shí)抓拍圖片和無(wú)人值守信息發(fā)送到“戶籍化管理系統(tǒng)”中，“戶籍化管理系統(tǒng)”主動(dòng)撥打消防值班室電話，同時(shí)向消防責(zé)任人或消防監(jiān)管人員發(fā)送無(wú)人值守報(bào)警短信。
2.4“三色預(yù)警”動(dòng)態(tài)監(jiān)管服務(wù)物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)、智能終端、視頻攝像頭等感知設(shè)備將社會(huì)消防設(shè)施運(yùn)行狀態(tài)情況、每日防火巡檢記錄、消防控制室值班記錄等消防日常監(jiān)管信息發(fā)送到“戶籍化管理系統(tǒng)”中，系統(tǒng)將對(duì)按社會(huì)單位對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和判斷，最終對(duì)社會(huì)單位的消防安全工作做出“好(綠色)、一般(黃色)、差(紅色)”的三色預(yù)警服務(wù)。
3結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)實(shí)施基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的消防安全“戶籍化”管理，努力提升單位“安全自查、隱患自除、責(zé)任自負(fù)”消防安全自我管理水平，實(shí)現(xiàn)消防安全重點(diǎn)單位管理檔案健全規(guī)范，消防安全管理人員、消防設(shè)施維護(hù)保養(yǎng)、消防安全自我評(píng)估三項(xiàng)報(bào)告?zhèn)浒钢贫热媛鋵?shí)；使社會(huì)單位檢查消除火災(zāi)隱患、組織撲救初起火災(zāi)、組織人員疏散逃生和消防宣傳教育培訓(xùn)的能力不斷增強(qiáng)，消防安全自我管理水平普遍提高，抗御火災(zāi)能力明顯提升，有效預(yù)防火災(zāi)事故的發(fā)生。
作者：龐鈞廖曙江韓曉寧徐培龍單位：重慶公安消防總隊(duì)重慶和航科技股份有限公司
1物聯(lián)網(wǎng)在病患信息管理的應(yīng)用
目前，根據(jù)目前醫(yī)院的服務(wù)和其工作性質(zhì)與一般行業(yè)的不同性，醫(yī)院方面亟需能夠明確患者的位置、用藥和醫(yī)用垃圾的追溯方法。首先確定患者位置可以有效保障患者出現(xiàn)突發(fā)狀況時(shí)能夠獲得及時(shí)的搶救。用藥追溯可以使得藥物的使用和存儲(chǔ)更系統(tǒng)化，科學(xué)化，也可以謹(jǐn)防藥物缺失與召回。而追溯醫(yī)用垃圾是為了能夠判定醫(yī)院或垃圾運(yùn)輸公司的責(zé)任，有效避免違規(guī)垃圾傾倒，從而發(fā)生醫(yī)療垃圾污染環(huán)境的大問(wèn)題。
物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)和應(yīng)用將為醫(yī)院的患者信息管理做出極大的貢獻(xiàn)。在手腕上佩戴了RFID即射頻識(shí)別標(biāo)簽腕帶的患者，以及使用了RFID標(biāo)簽藥盒和醫(yī)療用垃圾袋，全部都可以通過(guò)無(wú)線網(wǎng)的全球無(wú)線定位的功能明確追蹤到具體的位置信息。除了管理之外，值得一提的就是無(wú)線技術(shù)應(yīng)用可以方便醫(yī)院覆蓋無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，提供給患者和其家屬更好的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。藥物作為一種極其特別的商品，患者如果遇到了醫(yī)院錯(cuò)誤用藥，使用了假藥、偽劣藥品或是過(guò)期的藥物，不僅醫(yī)療效果大打折扣，更有可能危及生命安全。據(jù)可靠的相關(guān)統(tǒng)計(jì)，就在中國(guó)，一年至少會(huì)發(fā)生20萬(wàn)人因?yàn)獒t(yī)院錯(cuò)誤用藥，用藥失誤而發(fā)生死亡，用藥出錯(cuò)的人數(shù)占了用藥總?cè)藬?shù)的兩成左右。因?yàn)檫@種重要的問(wèn)題，諸多國(guó)家都開(kāi)始使用高科技方式來(lái)針對(duì)藥物進(jìn)行追溯控制和監(jiān)測(cè)，從而起到嚴(yán)厲打擊假藥，劣質(zhì)藥。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的出現(xiàn)無(wú)疑可以對(duì)整個(gè)醫(yī)療過(guò)程之中每一個(gè)藥物進(jìn)行唯一性檢驗(yàn)，使用RFID的射頻識(shí)別技術(shù)，有效的針對(duì)無(wú)法實(shí)時(shí)監(jiān)控的藥物原料采集，對(duì)中間半成品及其屬性作出全程覆蓋監(jiān)控管理，避免了過(guò)去藥物的條形碼容易受潮、極易被損壞，條形碼數(shù)據(jù)修改的許多問(wèn)題。由此方法可以保證藥物信息準(zhǔn)確，便于共享追溯。而在醫(yī)療用品追蹤方面，對(duì)所有的手術(shù)器械包中貼有RFID標(biāo)簽，用于收集與儲(chǔ)存涵蓋了手術(shù)器械的種類，具體到每個(gè)器械的編號(hào)、總數(shù)量、包裝人員的工號(hào)、消毒日期等具體的手術(shù)器械使用信息。而管理系統(tǒng)將由這些信息來(lái)針對(duì)器械包的回收環(huán)節(jié)、清洗環(huán)節(jié)、包裝環(huán)節(jié)、消毒環(huán)節(jié)、發(fā)放環(huán)節(jié)都進(jìn)行記錄，并且實(shí)行監(jiān)控手術(shù)包使用信息，可以有效和盡力減少手術(shù)器械安全隱患，明確到了每一個(gè)環(huán)節(jié)人員責(zé)任，實(shí)現(xiàn)了責(zé)任到人的目的，方便出現(xiàn)了感染事故責(zé)任追溯環(huán)節(jié)。
經(jīng)歷非典之后，我國(guó)的醫(yī)用垃圾處理問(wèn)題受到廣泛的關(guān)注，根據(jù)最新的《醫(yī)療廢物管理?xiàng)l例》，已經(jīng)將醫(yī)用垃圾處理管理采納進(jìn)了法制方式。醫(yī)用垃圾的管理不單單是醫(yī)院的管理問(wèn)題，也直接關(guān)系到了公共衛(wèi)生問(wèn)題。由于如今信息化的管理已成為大趨勢(shì)，醫(yī)院以及醫(yī)療垃圾處理公司信息處理的能力逐漸提升，現(xiàn)在醫(yī)用垃圾的RFID標(biāo)簽管理和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)等管理技術(shù)，逐漸實(shí)現(xiàn)了由過(guò)去傳統(tǒng)的人工處理轉(zhuǎn)而走向了現(xiàn)代化智能管理模式。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的有效合理使用已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)于醫(yī)用垃圾的運(yùn)輸控制，并且能夠及時(shí)定位的醫(yī)用垃圾去向額RFID監(jiān)控系統(tǒng)也開(kāi)始投入使用，這種物聯(lián)網(wǎng)結(jié)合醫(yī)院信息管理系統(tǒng)能夠?yàn)橛嘘P(guān)部門高效監(jiān)控醫(yī)用垃圾做了更好的信息技術(shù)支持。
2對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)未來(lái)在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用
因?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)未來(lái)將會(huì)在醫(yī)療領(lǐng)域大范圍的應(yīng)用、其中的流程十分復(fù)雜，為了面向醫(yī)療領(lǐng)域的物聯(lián)網(wǎng)能夠真正實(shí)現(xiàn)所有民眾的醫(yī)療信息管理問(wèn)題，急迫地需要解決異構(gòu)信息的互相聯(lián)接、互相聯(lián)通以及互相雙向操作的希望，在未來(lái)的醫(yī)院管理體系結(jié)構(gòu)一定需要結(jié)合現(xiàn)在使用的醫(yī)院管理信息系統(tǒng)，而且一定要采用一種統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)實(shí)現(xiàn)所以數(shù)據(jù)得交換、存儲(chǔ)，共享。這種新的架構(gòu)框架一定需要有包括兼容性、開(kāi)放性及可擴(kuò)展性等特性。但是，因?yàn)樾枰獜V泛普及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在醫(yī)院管理之中的應(yīng)用，就出現(xiàn)了如下幾個(gè)問(wèn)題還需論證和解決：比如如何解決面向醫(yī)療領(lǐng)域的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)合的問(wèn)題，如何選擇底層網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備更節(jié)約管理成本問(wèn)題，還有物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與現(xiàn)在使用的醫(yī)院信息化基礎(chǔ)設(shè)施相互融合的問(wèn)題。
3結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)以上對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在醫(yī)院管理應(yīng)用的分析以及討論，我們可以更好的了解到，在對(duì)于醫(yī)院資產(chǎn)管理，病患信息管理以及在將來(lái)逐步形成的智能化醫(yī)療管理之中，物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)已經(jīng)成為一種大勢(shì)所趨。該技術(shù)的應(yīng)用也能使醫(yī)院在其管理工作中有了更高效，更科學(xué)的出色表現(xiàn)。
作者：張玉軒單位：蘭州市中醫(yī)醫(yī)院
1畜牧養(yǎng)殖的趨勢(shì)
1.1畜牧養(yǎng)殖品種的轉(zhuǎn)變優(yōu)良的畜牧養(yǎng)殖品種是現(xiàn)代化畜牧養(yǎng)殖的關(guān)鍵，目前，我國(guó)的優(yōu)良品種率占整個(gè)畜禽存欄的比率不斷增加，各個(gè)地區(qū)均不斷引進(jìn)高質(zhì)優(yōu)產(chǎn)的外國(guó)品種，在此基礎(chǔ)上，建立了現(xiàn)代化的品種繁育和推廣體系[3]。各地區(qū)結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，通過(guò)育種研究，繁育出適合當(dāng)?shù)靥厣⑦m合市場(chǎng)需求的特色品種，養(yǎng)殖品種逐步從土雜品種向優(yōu)良品種轉(zhuǎn)變。以豬為例，杜洛克和長(zhǎng)白雜交模式以其體型優(yōu)良、肉質(zhì)鮮美、出肉率高、經(jīng)濟(jì)價(jià)值高得到養(yǎng)殖戶和消費(fèi)者的認(rèn)可，為農(nóng)民增收做出了重要的貢獻(xiàn)。
1.2畜牧養(yǎng)殖方式的轉(zhuǎn)變目前，我國(guó)畜牧養(yǎng)殖處在傳統(tǒng)養(yǎng)殖方式向現(xiàn)代化養(yǎng)殖方式過(guò)渡的階段。傳統(tǒng)養(yǎng)殖方式是以農(nóng)戶為單位、規(guī)模小、品種多、人畜混居、混放混養(yǎng)的粗放型養(yǎng)殖方式[4]。從全國(guó)的角度看，我國(guó)的畜牧養(yǎng)殖方式仍然以傳統(tǒng)養(yǎng)殖方式為主，就個(gè)別品種和個(gè)別地區(qū)看，養(yǎng)殖方式已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代化。畜牧養(yǎng)殖方式的變革主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面。在育種方面，人們已經(jīng)不局限于傳統(tǒng)的本交方式，人工授精技術(shù)逐步推廣，對(duì)加快豬優(yōu)良品種的推廣、提高受胎率、延長(zhǎng)種公豬的使用年限、防止疫病傳播起到了積極的作用。在飼養(yǎng)方面，傳統(tǒng)的粗放式養(yǎng)殖正逐步被科學(xué)合理的精細(xì)化飼養(yǎng)取代，精細(xì)化飼養(yǎng)根據(jù)畜禽不同的生理和生長(zhǎng)階段，采用不同的日糧配方，降低了畜禽飼養(yǎng)成本，提高了畜禽養(yǎng)殖經(jīng)濟(jì)效益。在管理方面，用現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)來(lái)管理和經(jīng)營(yíng)畜牧養(yǎng)殖各個(gè)過(guò)程，將信息技術(shù)應(yīng)用于養(yǎng)殖的各個(gè)環(huán)節(jié)，通過(guò)使用電腦、手機(jī)等科技產(chǎn)品，人們能隨時(shí)隨地獲取相關(guān)信息并進(jìn)行日常管理，促進(jìn)了畜牧養(yǎng)殖管理方式的飛躍式發(fā)展。
2物聯(lián)網(wǎng)給畜牧養(yǎng)殖帶來(lái)的變革
物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，給畜牧業(yè)全過(guò)程都帶來(lái)了巨大的變革。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)快速發(fā)展的今天，畜牧生產(chǎn)在繁育、環(huán)境、飼養(yǎng)、疫病、質(zhì)量追溯等各個(gè)方面，都發(fā)生了革命性的影響，以物聯(lián)牧場(chǎng)為代表的畜牧業(yè)，正朝著更智能、更高效的方向發(fā)展。物聯(lián)牧場(chǎng)的示意圖如圖2所示。
2.1光溫水氣自動(dòng)控制，生長(zhǎng)環(huán)境精確模擬畜禽的生長(zhǎng)環(huán)境對(duì)畜禽產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量的影響尤為重要，現(xiàn)階段，我國(guó)大部分養(yǎng)殖場(chǎng)都無(wú)法做到對(duì)畜禽養(yǎng)殖環(huán)境進(jìn)行精確控制，因而無(wú)法進(jìn)一步提高畜禽產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為畜禽生長(zhǎng)環(huán)境的自動(dòng)控制、精確模擬提供了必要的條件。通過(guò)光照、溫濕度、氣體傳感器等采集牧場(chǎng)環(huán)境信息，將采集到的信息通過(guò)無(wú)線傳輸技術(shù)（WSN）和移動(dòng)通訊技術(shù)，如藍(lán)牙、Wi-Fi、ZigBee、3G技術(shù)等傳輸?shù)椒?wù)器[5]，應(yīng)用程序?qū)⑹占降臄?shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫(kù)中的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，集合專家系統(tǒng)、畜禽生長(zhǎng)模型等科學(xué)準(zhǔn)確的計(jì)算畜禽養(yǎng)殖環(huán)境數(shù)據(jù)，然后將指令發(fā)往終端設(shè)備，通過(guò)自動(dòng)控制技術(shù)（溫度控制器、光照強(qiáng)度控制器、CO2發(fā)生器等）對(duì)畜禽生長(zhǎng)環(huán)境進(jìn)行精確控制，從而提供一個(gè)良好的畜禽生長(zhǎng)環(huán)境，促進(jìn)畜產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量的提高[6]。
2.2生長(zhǎng)狀態(tài)實(shí)時(shí)反饋，畜禽生長(zhǎng)精細(xì)飼養(yǎng)畜禽在生長(zhǎng)過(guò)程中，其個(gè)體的生長(zhǎng)狀態(tài)（如身高、體重、年齡、體溫等）會(huì)發(fā)生巨大的變化，針對(duì)不同的個(gè)體生長(zhǎng)狀態(tài)，采用適合不同個(gè)體生長(zhǎng)的飼料配方，進(jìn)行畜禽生長(zhǎng)精細(xì)飼養(yǎng)，才能更有效的促進(jìn)畜禽生長(zhǎng)，進(jìn)而提高畜禽產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量。在物聯(lián)牧場(chǎng)中，通過(guò)畜禽體征指標(biāo)傳感器，如壓力傳感器、紅外傳感器等，實(shí)時(shí)搜集畜禽個(gè)體生理狀態(tài)數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)及時(shí)傳輸?shù)椒?wù)器，集合畜禽精細(xì)飼喂模型，對(duì)畜禽飼料配方進(jìn)行科學(xué)配比，從而保證畜禽生長(zhǎng)所需能量，節(jié)約生產(chǎn)成本，提高畜禽產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量，同時(shí)，監(jiān)測(cè)畜禽個(gè)體數(shù)據(jù)異常情況，將數(shù)據(jù)及時(shí)反饋給生產(chǎn)者，做到實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、實(shí)時(shí)反饋、實(shí)時(shí)處理。
2.3動(dòng)物疫病實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，疫情預(yù)警嚴(yán)格控制動(dòng)物疫病是影響畜禽產(chǎn)量的重要因素，尤其是傳染病，對(duì)畜禽養(yǎng)殖是一個(gè)極大的威脅。動(dòng)物疫病在發(fā)生前都有征兆，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展為動(dòng)物疫病的監(jiān)測(cè)與預(yù)警提供了技術(shù)支撐。通過(guò)對(duì)畜禽個(gè)體情況的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，及時(shí)了解個(gè)體生長(zhǎng)狀態(tài)，傳感器將畜禽個(gè)體的生理數(shù)據(jù)（如體重、體溫等）通過(guò)傳輸網(wǎng)絡(luò)傳到數(shù)據(jù)庫(kù)，應(yīng)用程序通過(guò)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)中的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，了解畜禽生長(zhǎng)的實(shí)時(shí)信息，并將畜禽生長(zhǎng)信息與最新的畜禽疫病數(shù)據(jù)相對(duì)比，及時(shí)監(jiān)測(cè)畜禽生長(zhǎng)狀況，對(duì)疫情進(jìn)行嚴(yán)格控制。
2.4母畜數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸，畜禽繁育動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)畜禽繁育是畜牧業(yè)養(yǎng)殖的重要方面，在養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)中，占據(jù)著一個(gè)相當(dāng)重要的地位。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，尤其是以RFID、二維碼、傳感器等采集技術(shù)的進(jìn)步，母畜在發(fā)情期的各種生理數(shù)據(jù)都會(huì)發(fā)生變化，通過(guò)發(fā)情期母畜生理變化情況，科學(xué)地對(duì)畜禽進(jìn)行配種和生育。以奶牛為例，發(fā)情期的奶牛，其活動(dòng)量、步行數(shù)等都遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其他奶牛，通過(guò)對(duì)奶牛行為進(jìn)行監(jiān)測(cè)，可以實(shí)時(shí)了解奶牛的發(fā)情狀況，科學(xué)預(yù)測(cè)奶牛發(fā)情時(shí)間，及時(shí)進(jìn)行人工授精，保證奶牛產(chǎn)奶質(zhì)量。在奶牛懷孕期，通過(guò)對(duì)奶牛身體狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，及時(shí)了解奶牛生長(zhǎng)狀況，保證奶牛順利產(chǎn)仔。
2.5質(zhì)量管理精確控制，產(chǎn)品溯源可持續(xù)化隨著經(jīng)濟(jì)生活的發(fā)展，尤其是近幾年食品安全事件頻發(fā)的影響，農(nóng)產(chǎn)品溯源技術(shù)越來(lái)越受到重視，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)步，極大提高了農(nóng)產(chǎn)品溯源技術(shù)的水平。在物聯(lián)牧場(chǎng)中，以二維碼和RFID技術(shù)為主的個(gè)體標(biāo)識(shí)技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，畜牧業(yè)物聯(lián)網(wǎng)溯源平臺(tái)已經(jīng)基本完善。每一種物聯(lián)牧場(chǎng)出產(chǎn)的產(chǎn)品，都可以通過(guò)標(biāo)識(shí)在物聯(lián)牧場(chǎng)的溯源平臺(tái)中查到其產(chǎn)地、銷地，并通過(guò)溯源系統(tǒng)對(duì)其質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)[7]。
3物聯(lián)牧場(chǎng)未來(lái)展望
3.1傳感器技術(shù)將是物聯(lián)牧場(chǎng)發(fā)展的關(guān)鍵在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)感知層、傳輸層、應(yīng)用層中，感知層中傳感器技術(shù)的發(fā)展水平是農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的關(guān)鍵[8]。我國(guó)畜牧業(yè)物聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)處在發(fā)展的初級(jí)階段，尤其是在傳感器技術(shù)方面，與其他行業(yè)差距較大。在畜牧物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展中，傳感器技術(shù)仍然是物聯(lián)牧場(chǎng)發(fā)展的關(guān)鍵，是否能研發(fā)出低成本、高精端、高靈敏度的傳感設(shè)備，將直接制約物聯(lián)牧場(chǎng)發(fā)展的水平。光照、溫度、濕度、CO2、H2S等傳統(tǒng)傳感器和光纖、紅外、生物等新型傳感器的研發(fā)，將為畜牧業(yè)的發(fā)展奠定技術(shù)基礎(chǔ)。
3.2低成本、高效益的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備將是物聯(lián)牧場(chǎng)應(yīng)用的主要途徑將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于畜牧業(yè)，要將提高畜牧業(yè)經(jīng)濟(jì)效益作為最終目標(biāo)。與工業(yè)和服務(wù)業(yè)相比，我國(guó)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化水平低，利潤(rùn)回報(bào)率低，因此，在未來(lái)物聯(lián)牧場(chǎng)中，研制低成本、高效益的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，將是物聯(lián)牧場(chǎng)應(yīng)用的主要途徑[9]。將物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層與智能手機(jī)、平板電腦等移動(dòng)終端相結(jié)合，已經(jīng)成為農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的特色，開(kāi)發(fā)更適合畜牧業(yè)發(fā)展的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，將為畜牧業(yè)發(fā)展帶來(lái)更多的效益。
3.3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)人才將是物聯(lián)牧場(chǎng)發(fā)展的優(yōu)秀物聯(lián)網(wǎng)涉及傳感器技術(shù)、通訊技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、軟件技術(shù)等多種技術(shù)，是一個(gè)綜合性的技術(shù)運(yùn)用，而以物聯(lián)牧場(chǎng)為代表的畜牧業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，又涉及多個(gè)農(nóng)業(yè)方面的專業(yè)知識(shí)，需要懂農(nóng)業(yè)、懂技術(shù)的復(fù)合型人才。在現(xiàn)代畜牧業(yè)中，人才將是物聯(lián)牧場(chǎng)發(fā)展的優(yōu)秀，尤其是精通多種學(xué)科的專業(yè)人才，將決定我國(guó)畜牧業(yè)未來(lái)的發(fā)展水平。
作者：朱孟帥趙璞劉佳佳熊露張建華單位：中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)信息研究所農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)信息服務(wù)技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室
1面向智能電網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)分析
面向智能電網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用功能框架，以各大環(huán)節(jié)具有差異性的特點(diǎn)為依據(jù)，從而提出了具有差異化的實(shí)際應(yīng)用需求。進(jìn)一步以每一個(gè)階段所完成功能及支持技術(shù)的不同，并考慮到物聯(lián)網(wǎng)基本網(wǎng)絡(luò)模型，把面向智能電網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)分為三層網(wǎng)絡(luò)體系構(gòu)架，這三層網(wǎng)絡(luò)體系分別為：感知延伸層、網(wǎng)絡(luò)層及應(yīng)用層。其中，對(duì)于感知延伸層來(lái)說(shuō)，主要的監(jiān)測(cè)目標(biāo)諸多，涵蓋了家具對(duì)象、電力對(duì)象及智能安防等一系列對(duì)象。網(wǎng)絡(luò)層又細(xì)分為接入網(wǎng)與優(yōu)秀網(wǎng)，主要目的是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，并實(shí)現(xiàn)可靠性回傳。另外，對(duì)于應(yīng)用層來(lái)說(shuō)，主要是針對(duì)智能電網(wǎng)各項(xiàng)業(yè)務(wù)需求，進(jìn)一步構(gòu)建各類電力應(yīng)用平臺(tái)，從而到達(dá)有效管理及監(jiān)控的目的。面向智能電網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及其應(yīng)用分析文/羅巧華物聯(lián)網(wǎng)是一種新型通信網(wǎng)絡(luò)，具備智能化識(shí)別、定位、跟蹤及監(jiān)控管理等多方面的功能。本課題筆者在分析面向智能電網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步對(duì)面向智能電網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用方案進(jìn)行了探究，希望以此為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的完善提供有效依據(jù)。摘要
2面向智能電網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用方案探究
下面筆者從兩方面對(duì)面向智能電網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用方案進(jìn)行探究，一方面為面向智能用電的物聯(lián)網(wǎng)解決方案；另一方面為面向智能電網(wǎng)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用方案。
2.1面向智能用電的物聯(lián)網(wǎng)解決方案
基于傳統(tǒng)模式的用戶當(dāng)中，其智能用電物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用主要的連接對(duì)象為用戶的智能雙向電表。對(duì)于電網(wǎng)企業(yè)來(lái)說(shuō)，主要是以用電性質(zhì)和場(chǎng)合的差異性為依據(jù)，進(jìn)而選取不同功能的智能雙向電表，對(duì)用戶進(jìn)行電能計(jì)量及有關(guān)電能質(zhì)量的監(jiān)測(cè)等應(yīng)用。在智能雙向電表終端設(shè)備的運(yùn)用下，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)用戶用電信息的統(tǒng)一性采集。智能電表是以傳感器網(wǎng)絡(luò)及現(xiàn)場(chǎng)總線等為渠道，然后在傳輸網(wǎng)及電力接入網(wǎng)的作用下，把電表數(shù)據(jù)傳輸?shù)脚c之相關(guān)的應(yīng)用平臺(tái)，比如用電信息采集平臺(tái)等。除此之外，基于智能用電過(guò)程中，電動(dòng)汽車充電系統(tǒng)的應(yīng)用也是非常重要的。該系統(tǒng)的主要應(yīng)用內(nèi)容主要體現(xiàn)在：其一，充電站設(shè)施的監(jiān)測(cè)部分，涵蓋了充電狀態(tài)檢測(cè)、視頻檢測(cè)及安防監(jiān)測(cè)等。其二，傳感器及RFID系統(tǒng)的設(shè)置，通過(guò)有效設(shè)置，能夠?qū)﹄妱?dòng)汽車運(yùn)行情況及動(dòng)力電池使用情況實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)感知。
2.2面向智能電網(wǎng)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用方案
對(duì)于面向智能電網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，主要的目的是使電力系統(tǒng)生成環(huán)節(jié)的信息化得到有效提高，同時(shí)提高自動(dòng)化程度。要想使此類應(yīng)用得到有效實(shí)現(xiàn)，需要依靠物聯(lián)網(wǎng)末端的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)，應(yīng)用場(chǎng)景涵蓋了變電站一次設(shè)備及二次設(shè)備以及高壓輸電線路等；在對(duì)設(shè)備運(yùn)行情況及相關(guān)線路的運(yùn)行情況進(jìn)行感知及預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)上，使電網(wǎng)的安全水平得到有效提高，進(jìn)一步使電網(wǎng)的運(yùn)行成本降低。如圖1所示，為一種適合用在智能電網(wǎng)生產(chǎn)過(guò)程環(huán)節(jié)的傳感網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。當(dāng)中，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)通過(guò)對(duì)感知延伸終端各路信息的充分利用，把采集到的數(shù)據(jù)匯聚到網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)上，然后由網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)把分類預(yù)處理之后的數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)浇尤刖W(wǎng)當(dāng)中，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)進(jìn)入電力通信優(yōu)秀網(wǎng)的統(tǒng)一性。數(shù)據(jù)在通過(guò)分析處理之后，在ICT平臺(tái)的基礎(chǔ)上，將相關(guān)指令發(fā)出，并以同樣的方法逆向往終端網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)上傳輸，從而使對(duì)全網(wǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)及故障處理能夠得到充分實(shí)現(xiàn)。
3結(jié)語(yǔ)
通過(guò)本課題的探究，認(rèn)識(shí)到對(duì)于面向智能電網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的構(gòu)建是一項(xiàng)系統(tǒng)化的工程，具有很大程度的復(fù)雜性及困難性。要想這項(xiàng)工程能夠充分做好，需要滿足兩大條件，其一為物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化工作的逐漸進(jìn)步；其二為電網(wǎng)信息化程度的逐漸提升。總之，筆者認(rèn)為，把物聯(lián)網(wǎng)與智能電網(wǎng)ICT平臺(tái)的構(gòu)建相融合，不但需要與目前我國(guó)電網(wǎng)的實(shí)際情況相符合，而且還需要滿足未來(lái)發(fā)展前景，這樣才能夠在保證電網(wǎng)安全可靠運(yùn)行的同時(shí)，又能夠促進(jìn)我國(guó)電力企業(yè)的良性發(fā)展。
作者：羅巧華單位：嘉興廣播電視大學(xué)
1物聯(lián)網(wǎng)健身器材概述
物聯(lián)網(wǎng)健身器材是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在健身器材設(shè)計(jì)領(lǐng)域應(yīng)用的產(chǎn)物，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的特征和健身器材的本質(zhì)，從“功用定義”的角度將物聯(lián)網(wǎng)健身器材定義為：物聯(lián)網(wǎng)健身器材是通過(guò)自動(dòng)感知、數(shù)字通信、人機(jī)交互、智能處理等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的利用，實(shí)現(xiàn)人與器材、器材與器材之間智能化識(shí)別、交互和信息服務(wù)的一種智能健身工具。物聯(lián)網(wǎng)健身器材，主要為實(shí)現(xiàn)健身用戶與健身服務(wù)的融合，將科學(xué)的健身服務(wù)資源提供給更多的線下人群共享，不僅突破健身服務(wù)的區(qū)域限制和時(shí)間限制，而且擴(kuò)展了健身器材的多種功能。
2物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字動(dòng)感單車的設(shè)計(jì)目標(biāo)
基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的數(shù)字動(dòng)感單車設(shè)計(jì)目標(biāo)是利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將動(dòng)感單車與專業(yè)的健身服務(wù)資源實(shí)時(shí)地銜接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)多方面的資源整合，為健身人群、社交媒體、數(shù)字游戲開(kāi)發(fā)商、健身服務(wù)提供商等提供交互接口。物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字動(dòng)感單車將個(gè)人的健身數(shù)據(jù)通過(guò)終端軟件實(shí)時(shí)地進(jìn)行采集和傳輸，實(shí)現(xiàn)基于物聯(lián)網(wǎng)模式的海量健身數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與處理，通過(guò)服務(wù)器端的數(shù)據(jù)分析計(jì)算給不同健身人群提供相應(yīng)的健身服務(wù)方案，并實(shí)現(xiàn)數(shù)字動(dòng)感單車的自動(dòng)反饋控制，最終實(shí)現(xiàn)健身服務(wù)的個(gè)性化定制服務(wù)模式。
3硬件設(shè)計(jì)
3.1多模式身份自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)
物聯(lián)網(wǎng)動(dòng)感單車的身份自動(dòng)識(shí)別功能是為區(qū)別不同的健身用戶，以實(shí)現(xiàn)各類服務(wù)軟件的自動(dòng)登入。用戶身份的快速識(shí)別是用戶健身數(shù)據(jù)傳輸和個(gè)性化健身服務(wù)提供的基礎(chǔ)。身份識(shí)別技術(shù)目前可通過(guò)二維碼、RFID、NFC、藍(lán)牙等技術(shù)實(shí)現(xiàn)，不同身份識(shí)別技術(shù)在技術(shù)和可行性上都具有優(yōu)勢(shì)，但是在一些環(huán)境中也有其弊端，比如在健身房中，動(dòng)感單車的使用間隔更加縮短，用戶如果使用自有的智能設(shè)備，容易發(fā)生丟失且影響健身體驗(yàn)，而如果使用已經(jīng)安置好的智能設(shè)備，則必須有用戶間的相互替換，如果在這一階段使用傳統(tǒng)的手動(dòng)輸入方式，必然影響用戶的健身流暢性。因此，在物聯(lián)網(wǎng)動(dòng)感單車設(shè)計(jì)中應(yīng)采用多模式自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)（圖3），不僅能夠完善對(duì)于現(xiàn)有智能設(shè)備的支持，也擴(kuò)大了其他輔助身份識(shí)別模式。輔助裝置采用智能卡識(shí)別子系統(tǒng)，可以看作是對(duì)智能設(shè)備的輔助，智能卡模式是面向健身房、社區(qū)健身園區(qū)等多用戶、多器材健身環(huán)境而設(shè)計(jì)。
3.2數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)作為智能動(dòng)感單車感知層前端載體，是數(shù)據(jù)采集和獲取的重要渠道，傳感器無(wú)疑是能夠滿足物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字動(dòng)感單車對(duì)各種信息感知需求的主要工具。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括：（1）體重采集系統(tǒng)。物聯(lián)網(wǎng)動(dòng)感單車設(shè)計(jì)中體重采集裝置是物聯(lián)網(wǎng)功能實(shí)現(xiàn)的必要元件之一。在實(shí)現(xiàn)方式上，主要通過(guò)傳感器在動(dòng)感單車車輪部署，通過(guò)智能光電式傳感器的在物聯(lián)網(wǎng)車輪中的集成，用戶的體重?cái)?shù)據(jù)可以實(shí)時(shí)地上傳給客戶端。（2）心率采集系統(tǒng)。心率作為血液循環(huán)機(jī)能的重要生理指標(biāo)在運(yùn)動(dòng)健身相關(guān)研究中被廣泛地應(yīng)用。根據(jù)運(yùn)動(dòng)心率變化曲線來(lái)確定用戶健身過(guò)程的目標(biāo)心率，更具科學(xué)性和可參照性。運(yùn)動(dòng)后心率的恢復(fù)又可作為評(píng)定用戶負(fù)荷適宜與否以及心臟機(jī)能狀態(tài)的指標(biāo)和依據(jù)。（3）能耗采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)。利用外接基于加速度傳感器的運(yùn)動(dòng)傳感器，可以量化測(cè)量體力活動(dòng)消耗，把傳感器固定在用戶身體上，就能夠感應(yīng)到肢體或軀干的運(yùn)動(dòng)或加速度狀況。通過(guò)短距離輸送技術(shù)，可以實(shí)時(shí)傳送用戶運(yùn)動(dòng)狀況的數(shù)據(jù)至用戶智能設(shè)備的客戶端。（4）手部動(dòng)作識(shí)別系統(tǒng)。多維化設(shè)計(jì)是物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字動(dòng)感單車的重要設(shè)計(jì)，傳統(tǒng)動(dòng)感單車只有一維的運(yùn)動(dòng)方向，通過(guò)加入左右手動(dòng)作光點(diǎn)傳感器，可將動(dòng)感單車的動(dòng)作提升至兩維，讓動(dòng)感單車不僅可以實(shí)現(xiàn)單向的識(shí)別，也可以識(shí)別左右，更加提高動(dòng)感單車相關(guān)應(yīng)用軟件的娛樂(lè)性和互動(dòng)性。（5）安全感知系統(tǒng)。紅外數(shù)據(jù)采集的功能是判斷用戶使用安全的重要措施，同時(shí)紅外數(shù)據(jù)可以作為判斷用戶是否離開(kāi)的依據(jù)，人體是非常敏感的紅外探測(cè)源，人體在動(dòng)感單車進(jìn)行運(yùn)動(dòng)時(shí)，車身長(zhǎng)度限制了其運(yùn)動(dòng)的范圍，而紅外探測(cè)的有效距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)高出這一范圍，通過(guò)一些相應(yīng)的模型建立，可以有效地探知人體在運(yùn)動(dòng)時(shí)一些簡(jiǎn)單的摔倒和離開(kāi)動(dòng)作，真正實(shí)現(xiàn)動(dòng)感單車的自動(dòng)感知。（6）運(yùn)行數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。用戶通過(guò)智能設(shè)備操作將控制命令傳導(dǎo)至中央控制板，數(shù)據(jù)經(jīng)解析后傳遞給下控板并完成對(duì)升降機(jī)和驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的控制，下控板在獲取升降機(jī)和馬達(dá)的數(shù)據(jù)后，將信息傳回人機(jī)交互界面。通過(guò)動(dòng)感單車的運(yùn)動(dòng)時(shí)長(zhǎng)、騎行里程、速度變化、坡度變化等多項(xiàng)數(shù)據(jù)，可以方便地對(duì)用戶的能量消耗、運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、運(yùn)動(dòng)頻率等進(jìn)行計(jì)算，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶健身過(guò)程的監(jiān)測(cè)。（7）環(huán)境和位置數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)。通過(guò)在物聯(lián)網(wǎng)健身器材中植入溫度、濕度、GPS等智能傳感監(jiān)測(cè)元件，可以快捷地收集活動(dòng)健身場(chǎng)所的環(huán)境數(shù)據(jù)，例如近來(lái)備受關(guān)注的PM2.5數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)、氧氣含量的數(shù)據(jù)都可以在物聯(lián)網(wǎng)健身器材中實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)。
3.3自動(dòng)控制系統(tǒng)
自動(dòng)控制同樣是當(dāng)今物聯(lián)網(wǎng)研究領(lǐng)域的重要研究方向，對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)動(dòng)感單車設(shè)計(jì)而言，其自身具有獨(dú)特的使用特點(diǎn)。動(dòng)感單車因其操作方式較為多樣化，且具有獨(dú)立的中控面板，較為適合自動(dòng)控制系統(tǒng)的嵌入，且對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)動(dòng)感單車實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制有以下幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì)。首先，利用自動(dòng)控制系統(tǒng)可以幫助健身用戶自動(dòng)運(yùn)行動(dòng)感單車騎行模式，降低操作難度并節(jié)約操作時(shí)間。其次，自動(dòng)控制系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確地記錄健身用戶的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度與運(yùn)動(dòng)量，防止用戶只選擇不運(yùn)動(dòng)的狀況出現(xiàn)。第三，是對(duì)于個(gè)性化運(yùn)動(dòng)處方的支持，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)，健身用戶可以獲得由健身服務(wù)提供者開(kāi)具的運(yùn)動(dòng)處方，對(duì)于單獨(dú)選擇動(dòng)感單車健身的用戶，基于個(gè)性化的運(yùn)動(dòng)處方實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)感單車的自動(dòng)控制將會(huì)大大提高動(dòng)感單車的鍛煉效果。
4數(shù)字動(dòng)感單車的支持軟件設(shè)計(jì)
4.1基于平臺(tái)的數(shù)字動(dòng)感單車數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)
物聯(lián)網(wǎng)動(dòng)感單車數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)是基于物聯(lián)網(wǎng)，以云計(jì)算技術(shù)為后臺(tái)支撐的信息管理系統(tǒng)。系統(tǒng)在使用J2EE技術(shù)平臺(tái)的基礎(chǔ)上，利用Java的跨平臺(tái)特性，獨(dú)立于硬件配置和操作系統(tǒng)，保證系統(tǒng)平臺(tái)的靈活性、可移植性和互操作性。系統(tǒng)總體架構(gòu)，采用了分布式的設(shè)計(jì)，各個(gè)子系統(tǒng)的業(yè)務(wù)相互獨(dú)立，采用接口的形式進(jìn)行調(diào)用，防止出現(xiàn)一個(gè)子系統(tǒng)的升級(jí)，牽涉到整個(gè)系統(tǒng)的升級(jí)，降低了升級(jí)的錯(cuò)誤率。每個(gè)子系統(tǒng)都采用了MVC設(shè)計(jì)模型，將前臺(tái)的數(shù)據(jù)展示與業(yè)務(wù)邏輯處理分離，便于后期的維護(hù)。利用成熟的Spring、mybatis等技術(shù)進(jìn)行業(yè)務(wù)邏輯與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的處理，加強(qiáng)了軟件復(fù)用度，縮短了開(kāi)發(fā)的開(kāi)發(fā)周期。采用SOA組件模型，各個(gè)子系統(tǒng)的關(guān)鍵功能單元的調(diào)用以WebService方式實(shí)現(xiàn)，接口實(shí)現(xiàn)技術(shù)統(tǒng)一采用REST技術(shù)，保證系統(tǒng)各部件之間調(diào)用的低耦合度。廣泛采用Web2.0界面技術(shù)，引入先進(jìn)強(qiáng)大的工作流引擎，使用大規(guī)模、高可用、高并發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)引擎，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的高可靠性、高穩(wěn)定性、高安全性和高擴(kuò)展性，為本項(xiàng)目的研究提供了良好的支撐條件。物聯(lián)網(wǎng)動(dòng)感單車數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)涉及多種類型的健身資源，滿足不同健身服務(wù)的需求。主要系統(tǒng)設(shè)計(jì)如下：（1）用戶信息管理系統(tǒng)。用戶管理負(fù)責(zé)對(duì)系統(tǒng)所有用戶的管理，包括普通健身用戶管理、指導(dǎo)人員用戶管理、系統(tǒng)操作用戶管理等子系統(tǒng)。（2）動(dòng)感單車信息管理系統(tǒng)。動(dòng)感單車信息管理系統(tǒng)負(fù)責(zé)動(dòng)感單車基本信息的管理，包括類別特征管理、控制代碼管理、使用指導(dǎo)信息管理子系統(tǒng)。（3）健身數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。健身數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)負(fù)責(zé)對(duì)用戶的健身信息進(jìn)行管理。包括健身數(shù)據(jù)采集管理、處方信息管理、綜合數(shù)據(jù)信息管理、擴(kuò)展信息管理等子系統(tǒng)。（4）服務(wù)質(zhì)量管理系統(tǒng)。服務(wù)質(zhì)量管理系統(tǒng)負(fù)責(zé)對(duì)健身服務(wù)產(chǎn)品進(jìn)行監(jiān)督。包括服務(wù)產(chǎn)品審核管理、產(chǎn)品質(zhì)量評(píng)價(jià)管理、產(chǎn)品銷售統(tǒng)計(jì)管理等子系統(tǒng)。（5）CRM客戶管理系統(tǒng)。CRM客戶關(guān)系管理系統(tǒng)負(fù)責(zé)對(duì)接入健身物聯(lián)網(wǎng)的動(dòng)感單車用戶信息進(jìn)行管理。
4.2客戶端的設(shè)計(jì)
客戶端是各類物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)系統(tǒng)不可缺失的設(shè)計(jì)，在物聯(lián)網(wǎng)動(dòng)感單車的網(wǎng)絡(luò)健身服務(wù)模式中，客戶端作為人機(jī)交互的重要入口，是實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)健身服務(wù)模式的重要環(huán)節(jié)。物聯(lián)網(wǎng)動(dòng)感單車客戶端能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)使用物聯(lián)網(wǎng)健身器材用戶鍛煉信息的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)顯示，并通過(guò)健身云服務(wù)平臺(tái)向用戶提供鍛煉指導(dǎo)、運(yùn)動(dòng)處方推薦、健身服務(wù)產(chǎn)品供給等功能（見(jiàn)圖6）。（1）用戶登錄驗(yàn)證。客戶端軟件登錄方式的多樣性，既能通過(guò)傳統(tǒng)的方式進(jìn)行注冊(cè)登錄，又可以通過(guò)ShareSDK等較為流行且安全的應(yīng)用開(kāi)發(fā)技術(shù)實(shí)現(xiàn)QQ、MSN、新浪微博等第三方接口信息認(rèn)證并登錄客戶端，實(shí)現(xiàn)使用的便捷性。（2）用戶健身檔案管理。會(huì)員基本信息獲取時(shí)，客戶端需要傳入會(huì)員ID和密碼，供服務(wù)端進(jìn)行登錄驗(yàn)證。會(huì)員通過(guò)在客戶端填寫個(gè)人的數(shù)據(jù)，建立個(gè)人數(shù)字檔案，從而獲取更為個(gè)性化的健身服務(wù)推薦，會(huì)員在登錄后可以按照操作填寫個(gè)人數(shù)據(jù)，包括基礎(chǔ)信息、生活習(xí)慣和社會(huì)因素等信息。儲(chǔ)存到云端用戶信息數(shù)據(jù)庫(kù)，可供健身服務(wù)提供人員和相關(guān)推薦系統(tǒng)利用。（3）動(dòng)感單車控制。通過(guò)開(kāi)發(fā)智能設(shè)備的應(yīng)用客戶端，可以實(shí)現(xiàn)客戶端與服務(wù)器端的數(shù)據(jù)傳輸，使用REST技術(shù)通過(guò)客戶端POST的方式，將客戶端數(shù)據(jù)存入JSON中，調(diào)用服務(wù)端的REST接口；服務(wù)端對(duì)傳過(guò)來(lái)的JSON數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，對(duì)用戶信息進(jìn)行驗(yàn)證，并對(duì)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行提取，將處理結(jié)果返回給客戶端，從而組成“設(shè)備——客戶端——服務(wù)端”的數(shù)據(jù)雙向傳輸路線。（4）健身服務(wù)控制。為提高遠(yuǎn)程健身服務(wù)的效果和質(zhì)量，用戶可以利用客戶端給處方進(jìn)行評(píng)價(jià)，會(huì)員對(duì)處方進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)，客戶端需要傳入會(huì)員ID和密碼，供服務(wù)端進(jìn)行登錄驗(yàn)證后將評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)存入服務(wù)評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)庫(kù)。（5）個(gè)性化運(yùn)動(dòng)處方推薦。物聯(lián)網(wǎng)動(dòng)感單車的健身服務(wù)系統(tǒng)通過(guò)對(duì)動(dòng)感單車使用人群健身數(shù)據(jù)的分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)健身用戶個(gè)性化健身處方的制定。但由于健身服務(wù)平臺(tái)的開(kāi)放模式，所需服務(wù)的人群流量巨大，后臺(tái)健身服務(wù)指導(dǎo)者在線編輯運(yùn)動(dòng)處方的時(shí)效性差，而且對(duì)于同類用戶運(yùn)動(dòng)處方可以重復(fù)利用。個(gè)性化運(yùn)動(dòng)處方推薦是在后臺(tái)數(shù)據(jù)量較為龐大的假設(shè)基礎(chǔ)上進(jìn)行，它不同于傳統(tǒng)的基于知識(shí)庫(kù)的推薦方式，需要完善基于用戶個(gè)體數(shù)據(jù)形似度匹配的混合推薦方法的應(yīng)用。
5結(jié)論
將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到數(shù)字動(dòng)感單車設(shè)計(jì)中，不僅能夠豐富我國(guó)健身器材產(chǎn)品，提高健身服務(wù)水平和實(shí)用性，而且能夠滿足廣大人民群眾日益增長(zhǎng)的多元化、多層次的健身需求，具有良好的社會(huì)效應(yīng)和市場(chǎng)發(fā)展前景。物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字動(dòng)感單車的設(shè)計(jì)不僅兼顧了傳統(tǒng)數(shù)字動(dòng)感單車的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)利用傳感器技術(shù)、嵌入式技術(shù)和自動(dòng)感知技術(shù)，使物聯(lián)網(wǎng)動(dòng)感單車成為一種時(shí)尚且具有現(xiàn)代化氣息的健身工具，給其他類型物聯(lián)網(wǎng)健身器材的硬件設(shè)計(jì)提供了重要的依據(jù)。可極大地提高物聯(lián)網(wǎng)健身器材的科學(xué)指導(dǎo)功能，從而進(jìn)一步提升健身器材用戶的健身交互、健身效率及健身堅(jiān)持度。
作者：伊超單位：曲阜師范大學(xué)
1平臺(tái)非功能性分析
電梯公共服務(wù)平臺(tái)作為一個(gè)開(kāi)放的支持和服務(wù)系統(tǒng)，它的非功能性需求包括系統(tǒng)性能、系統(tǒng)安全性、可靠性、可互操作性、易用性、可維護(hù)性、可移植性等多個(gè)方面[6]。系統(tǒng)除了涉及普通計(jì)算機(jī)以及手機(jī)、閱讀器等移動(dòng)設(shè)備，需要接入大量且不斷增長(zhǎng)的電梯傳感器設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)搜集。因此，平臺(tái)運(yùn)行時(shí)的高效性能以及平臺(tái)安全性是其兩大主要的非功能性需求。1.平臺(tái)性能該平臺(tái)作為公共服務(wù)平臺(tái)，其性能側(cè)重于確保服務(wù)器系統(tǒng)能夠滿足日常工作負(fù)載，并有足夠剩余容量應(yīng)對(duì)突發(fā)事件引起的峰值而不出現(xiàn)某些應(yīng)用不響應(yīng)甚至宕機(jī)事件發(fā)生。系統(tǒng)建設(shè)初期，要求該平臺(tái)視頻服務(wù)器軟件滿足2000路視頻的接入，250路并發(fā)訪問(wèn)，64路并發(fā)存儲(chǔ)。電梯網(wǎng)關(guān)服務(wù)器軟件滿足2000路電梯網(wǎng)關(guān)設(shè)備的接入服務(wù)，可查看電梯實(shí)時(shí)監(jiān)管數(shù)據(jù)，接收電梯報(bào)警數(shù)據(jù)，并與視頻服務(wù)器形成良好互動(dòng)。2.平臺(tái)安全性系統(tǒng)安全是指在系統(tǒng)生命周期內(nèi)應(yīng)用系統(tǒng)安全工程和系統(tǒng)安全管理方法，辨識(shí)系統(tǒng)中的危險(xiǎn)源，并采取有效的控制措施使其危險(xiǎn)性最小，從而使系統(tǒng)在規(guī)定的性能、時(shí)間和成本范圍內(nèi)達(dá)到最佳的安全程度。本平臺(tái)因涉及設(shè)備及使用人員較廣，因此著重于數(shù)據(jù)安全和網(wǎng)絡(luò)安全兩個(gè)方面。在實(shí)際開(kāi)發(fā)應(yīng)用中，主要采用以下幾種方法來(lái)確保平臺(tái)的安全性：1)數(shù)據(jù)傳輸和應(yīng)用訪問(wèn)中，用戶需有密碼才能登陸，系統(tǒng)會(huì)對(duì)用戶的密碼進(jìn)行加密保存。2)電梯物聯(lián)網(wǎng)綜合管理公共服務(wù)平臺(tái)提供日志審計(jì)服務(wù)來(lái)記錄用戶操作以備查詢。日志審計(jì)可以實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確地詳細(xì)記錄對(duì)平臺(tái)所作的各項(xiàng)操作，保證中心的安全性。確保一旦出現(xiàn)安全性問(wèn)題，有史可依，有據(jù)可查。3)給不同的用戶分配不同角色，對(duì)應(yīng)于不同的授權(quán)。通過(guò)認(rèn)證后，用戶才能進(jìn)入相應(yīng)平臺(tái)的界面，并對(duì)其權(quán)限范圍內(nèi)的內(nèi)容進(jìn)行瀏覽或操作。4)系統(tǒng)云平臺(tái)配備云級(jí)防病毒系統(tǒng)來(lái)抵御各種非法入侵。5)與國(guó)內(nèi)幾大電信運(yùn)營(yíng)商合作，建立專業(yè)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)來(lái)保障網(wǎng)絡(luò)安全。
2平臺(tái)架構(gòu)與整體結(jié)構(gòu)
該平臺(tái)基于B/S架構(gòu)進(jìn)行搭建，主要包括三個(gè)部分，分別為感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層[7]。其中，感知層由傳感器、電梯數(shù)據(jù)采集器、電梯監(jiān)控終端構(gòu)成，感知層設(shè)備主要采集電梯運(yùn)行狀態(tài)和故障狀態(tài)信息，并對(duì)電梯運(yùn)行狀態(tài)和故障狀態(tài)進(jìn)行邏輯運(yùn)算和邏輯判斷，同時(shí)向網(wǎng)絡(luò)層中指定的服務(wù)器發(fā)送狀態(tài)和故障報(bào)警信息；網(wǎng)絡(luò)層由運(yùn)營(yíng)商的無(wú)線或有線網(wǎng)絡(luò)及數(shù)據(jù)中心（IDC）服務(wù)器構(gòu)成，網(wǎng)絡(luò)層主要承載電梯運(yùn)行狀態(tài)信息和故障報(bào)警信息傳輸，并將其數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)中心服務(wù)器中；應(yīng)用層由部署在數(shù)據(jù)中心服務(wù)器上的軟件中間件和電梯監(jiān)測(cè)軟件、客戶端電腦、移動(dòng)智能終端等構(gòu)成，應(yīng)用層主要實(shí)現(xiàn)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的終端設(shè)備的智能計(jì)算、監(jiān)控和管理。平臺(tái)架構(gòu)如圖2所示。平臺(tái)基于云計(jì)算技術(shù)，采用模塊式開(kāi)發(fā)，各個(gè)功能模塊之間是松耦合關(guān)系，不僅現(xiàn)有模塊可以非常方便的修改，最重要的是對(duì)平臺(tái)的功能擴(kuò)展和模塊增加完全不影響現(xiàn)有平臺(tái)的運(yùn)行，新增模塊可以采用熱插拔部署的方式添加到現(xiàn)有平臺(tái)中，新功能的增加完全是即插即用形式的[8]。系統(tǒng)平臺(tái)劃分成日常監(jiān)控、故障管理、維保管理、呼叫中心、電子看板、運(yùn)維管理、監(jiān)控中心、智能終端、綜合統(tǒng)計(jì)等幾大功能模塊。平臺(tái)的整體結(jié)構(gòu)圖如圖3所示。
3平臺(tái)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)與實(shí)現(xiàn)效果
本項(xiàng)目是以RFID（RadioFrequencyIdenti?cation，射頻識(shí)別）技術(shù)、紅外傳感技術(shù)、流媒體技術(shù)以及3G（3rdGen-eration，第三代移動(dòng)通信技術(shù)）無(wú)線技術(shù)等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)，采用云計(jì)算平臺(tái)對(duì)城市電梯安全運(yùn)行與維護(hù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)管。系統(tǒng)后臺(tái)開(kāi)發(fā)則使用.NETFramework5.0框架及開(kāi)發(fā)工具VisualStudio2012和Eclipse4.2。
3.1RFID技術(shù)RFID實(shí)質(zhì)上是一種近距離射頻通信技術(shù)，工作原理是標(biāo)簽進(jìn)入磁場(chǎng)后，如果接收到閱讀器發(fā)出的特殊射頻信號(hào)，就能憑借感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)送出存儲(chǔ)在芯片中的產(chǎn)品信息（即PassiveTag，無(wú)源標(biāo)簽或被動(dòng)標(biāo)簽），或者主動(dòng)發(fā)送某一頻率的信號(hào)（即ActiveTag，有源標(biāo)簽或主動(dòng)標(biāo)簽），閱讀器讀取信息并解碼后，送至中央信息系統(tǒng)進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)處理。大量的事實(shí)證明，電梯維保執(zhí)行不到位、不規(guī)范是產(chǎn)生電梯安全事故的主要原因之一，對(duì)維保企業(yè)及維保人員的有效監(jiān)管是減少電梯安全隱患的一劑良方。利用RFID技術(shù)通過(guò)射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)的特點(diǎn)，本平臺(tái)采用RFID技術(shù)將維保行為標(biāo)準(zhǔn)化、流程化，在電梯關(guān)鍵部位標(biāo)識(shí)RFID電子標(biāo)簽，保障了在對(duì)的時(shí)間、對(duì)的地方、由對(duì)的人、檢查了對(duì)的位置，杜絕維保不到位行為。
3.2紅外傳感技術(shù)紅外傳感技術(shù)，即利用紅外應(yīng)答器識(shí)別和傳輸物體信息，從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。在電梯廂外壁采用外加傳感器的方式對(duì)電梯運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行全程監(jiān)測(cè)。與其他方式相比，外加傳感器方式可以兼容新舊電梯，項(xiàng)目推廣難度低，實(shí)施簡(jiǎn)便；對(duì)電梯生產(chǎn)企業(yè)無(wú)特殊要求；對(duì)電梯運(yùn)行不會(huì)產(chǎn)生影響，無(wú)安全隱患。
3.3流媒體技術(shù)該平臺(tái)在電梯內(nèi)部引入了雙向?qū)崟r(shí)流媒體技術(shù)。所謂流媒體技術(shù)就是把連續(xù)的影像和聲音信息經(jīng)過(guò)壓縮處理后放上網(wǎng)站服務(wù)器,讓用戶一邊下載一邊觀看、收聽(tīng)，而不要等整個(gè)壓縮文件下載到自己的計(jì)算機(jī)上才可以觀看的網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)。該技術(shù)使得在滿足轎廂終端傳感器采傳輸?shù)幕A(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了同步H264視頻流媒體播放、H264/MJPEG雙碼流視頻編碼，在電梯運(yùn)行過(guò)程中對(duì)現(xiàn)場(chǎng)畫面錄像，并滾動(dòng)保存。轎廂多媒體終端屏可播放RSTP、HTTP、H323等多種協(xié)議的實(shí)時(shí)碼流以及本地多媒體文件，通過(guò)場(chǎng)景響應(yīng)引擎在困梯、正常、通信等不同情況下選擇播放內(nèi)容。為支持城域級(jí)超過(guò)2000臺(tái)電梯以上規(guī)模的同步視頻播放，本平臺(tái)設(shè)計(jì)了P2P架構(gòu)的服務(wù)器直播系統(tǒng)。能夠?qū)?shí)時(shí)碼流通過(guò)直播服務(wù)器、轉(zhuǎn)播服務(wù)器和P2P分發(fā)服務(wù)器向全部的電梯設(shè)備推送視頻。
3.4無(wú)線技術(shù)平臺(tái)涉及電梯數(shù)量眾多且不斷增長(zhǎng)，因此為了滿足海量數(shù)據(jù)正常傳輸要求，主要采用當(dāng)下流行且穩(wěn)定、高速運(yùn)行的3G無(wú)線通信技術(shù)。該技術(shù)可通過(guò)光纖EPON或者3G網(wǎng)絡(luò)終端將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳，其采用小波自適應(yīng)多模數(shù)據(jù)壓縮算法可實(shí)現(xiàn)海量、多節(jié)點(diǎn)傳感器數(shù)據(jù)的冗余消除和高效率傳輸；采用分布式實(shí)時(shí)內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)在廣域網(wǎng)上保存電梯運(yùn)行狀態(tài)，并應(yīng)用分布式關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)歷史數(shù)據(jù)保存；通過(guò)呼叫中心的H.323協(xié)議，在電梯轎廂嵌入式終端移植并實(shí)現(xiàn)支持音視頻同步通信的H323嵌入式軟件，當(dāng)發(fā)生困梯和故障的時(shí)候可以聯(lián)系呼叫中心、質(zhì)監(jiān)局和運(yùn)營(yíng)單位、維保單位實(shí)現(xiàn)多方通話，對(duì)受困人員進(jìn)行安撫與解困指導(dǎo)。
3.5平臺(tái)開(kāi)發(fā)技術(shù).NETFramework5.0是用于Windows的新托管代碼編程模型，其強(qiáng)大功能與新技術(shù)結(jié)合起來(lái)，用于構(gòu)建具有視覺(jué)上引人注目的用戶體驗(yàn)的應(yīng)用程序，實(shí)現(xiàn)跨技術(shù)邊界的無(wú)縫通信，同時(shí)提供一個(gè)將軟件部署和編譯代碼執(zhí)行環(huán)境，并大幅提高軟件運(yùn)行的并行計(jì)算能力[12]。VisualStudio2010作為基于.NETFramework運(yùn)行環(huán)境的開(kāi)發(fā)軟件，目前正擁有龐大的客戶群，其集成開(kāi)發(fā)環(huán)境（IDE）的界面被重新設(shè)計(jì)和組織，不僅適合專業(yè)人員進(jìn)行開(kāi)發(fā)，對(duì)于非專業(yè)人員，簡(jiǎn)單實(shí)用也非常簡(jiǎn)潔明了，并且支持開(kāi)發(fā)面向Windows7的應(yīng)用程序。在實(shí)現(xiàn)高速運(yùn)轉(zhuǎn)的服務(wù)器平臺(tái)的同時(shí)，系統(tǒng)還需要通過(guò)可移動(dòng)終端將維保操作記錄同步到電梯云計(jì)算平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)維保工作的規(guī)范性和準(zhǔn)確性進(jìn)行遠(yuǎn)程管理。因此借助廣泛存在且應(yīng)用的Android手機(jī)平臺(tái)建立維保客戶端，系統(tǒng)采用較新的Eclipse4.2進(jìn)行開(kāi)發(fā)，其作為功能完整且較為成熟開(kāi)源式軟件，允許嵌入Android編譯環(huán)境進(jìn)行開(kāi)發(fā)，提升的基于模型的用戶接口框架，為開(kāi)發(fā)者提供更靈活的界面設(shè)計(jì)；提供面向服務(wù)的編程模型，使維保客戶端與服務(wù)器實(shí)現(xiàn)無(wú)縫連接。
4結(jié)論
電梯伴隨社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市化建設(shè)而快速增長(zhǎng)，是城市垂直運(yùn)輸?shù)淖钪饕煌üぞ撸娞菖c城市百姓的工作、學(xué)習(xí)、生活息息相關(guān)。電梯公共服務(wù)平臺(tái)作為城市化信息建設(shè)的一部分，對(duì)電梯相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行深入的數(shù)據(jù)挖掘，并以此為基礎(chǔ)提供增值服務(wù)，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)公益性質(zhì)平臺(tái)的持續(xù)良性發(fā)展。本文以某政府主導(dǎo)的電梯公共服務(wù)平臺(tái)為實(shí)例，收集了實(shí)際運(yùn)行的數(shù)據(jù)。通過(guò)測(cè)試數(shù)據(jù)說(shuō)明，該平臺(tái)實(shí)現(xiàn)將維保管理、電梯運(yùn)行監(jiān)管、緊急事件響應(yīng)、故障發(fā)現(xiàn)和處理、公眾信息服務(wù)、音視頻電子傳媒等業(yè)務(wù)系統(tǒng)用云計(jì)算技術(shù)統(tǒng)一集成，形成了可服務(wù)電梯、維保公司、質(zhì)監(jiān)部門、物業(yè)公司、企業(yè)服務(wù)平臺(tái)運(yùn)營(yíng)商等多角色多實(shí)體的物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)體系。構(gòu)建一個(gè)既能體現(xiàn)電梯運(yùn)行安全監(jiān)管職能，又能與城市應(yīng)急救援指揮中心聯(lián)動(dòng)，且能保障人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全的公共服務(wù)平臺(tái)。
作者：徐守輝楊律青單位：廈門信達(dá)物聯(lián)科技有限公司廈門大學(xué)軟件學(xué)院
1現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)實(shí)施的前提條件
生長(zhǎng)環(huán)境的好壞決定著農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量，植物的健康成長(zhǎng)更是與其環(huán)境息息相關(guān)。除此之外，自然因素對(duì)植物的生長(zhǎng)有著決定性的作用，最主要的則表現(xiàn)在：光線的強(qiáng)度及陽(yáng)光照射時(shí)間的長(zhǎng)短、土壤環(huán)境、二氧化碳濃度、水分的控制等等，這些都共同決定了植物的生長(zhǎng)狀況。現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)還可以在一定程度上改變植物的生長(zhǎng)環(huán)境，通過(guò)改變其土壤中的養(yǎng)分及空氣中二氧化碳的濃度，來(lái)對(duì)植物的正常生長(zhǎng)環(huán)境進(jìn)行合理的控制，通過(guò)這種方法可以在某種程度上提高果實(shí)的結(jié)果率，再利用現(xiàn)代化生物技術(shù)等來(lái)提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量，從而為企業(yè)迎來(lái)更好的發(fā)展。
2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實(shí)施方案
2.1傳感器單元物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)想要獲得更好的應(yīng)用效果，在傳感器方面，需要做到對(duì)癥有效。
2.1.1氣體溫度傳感器在國(guó)外的先進(jìn)國(guó)家這種傳感器技術(shù)已相對(duì)純熟。我國(guó)主要采用瑞士公司推出的單片數(shù)字溫濕度傳感器，來(lái)對(duì)空氣溫度進(jìn)行傳感探究。這種高端傳感產(chǎn)品具有可靠性和穩(wěn)定性等特點(diǎn)，可以在一定程度上大幅降低了獲取數(shù)據(jù)的難度，并有效增強(qiáng)了其抗干擾能力，做到低能耗、高靈敏、高性價(jià)比等特點(diǎn)。在實(shí)際的農(nóng)業(yè)栽培培養(yǎng)技術(shù)中，可以利用這種氣體溫濕度傳感器來(lái)更加準(zhǔn)確的獲取環(huán)境信息，并為以后的農(nóng)作物生長(zhǎng)提供相應(yīng)的材料資源。
2.1.2土壤水分溫度傳感器該傳感器主要利用時(shí)域反射原理進(jìn)行設(shè)計(jì)，并通過(guò)將其埋藏在土壤的方法，更好地檢測(cè)土壤中水分的分布情況。土壤水分溫度傳感器可以與采集器結(jié)合使用，利用這2種現(xiàn)代科技可以對(duì)土壤中各種理化性狀、氣溫變化及人為水分管理進(jìn)行合理化監(jiān)測(cè)。除此之外，這種傳感器可適用于各種土壤環(huán)境，并對(duì)其土壤水分情況進(jìn)行精確的判斷，并將數(shù)據(jù)及時(shí)上傳到數(shù)據(jù)庫(kù)中，以便人們對(duì)其合理控制。
2.1.3光照傳感器這種傳感器的主要特點(diǎn)在于，其體型較小、使用時(shí)間長(zhǎng)、密封性好、精準(zhǔn)性高、可控效果好，可以更好地抵御因自然環(huán)境造成的干擾，從而對(duì)現(xiàn)代溫室環(huán)境進(jìn)行合理監(jiān)測(cè)。
2.2數(shù)據(jù)采集單元
2.2.1無(wú)線傳感器采集器通過(guò)傳輸數(shù)據(jù)的方式將采集器所采集到的信息及時(shí)傳送到管理系統(tǒng)當(dāng)中，使人們可以在第一時(shí)間對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)情況做出準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)及處理。采集器主要包括數(shù)據(jù)采集和傳輸2方面，其特點(diǎn)則表現(xiàn)在安裝簡(jiǎn)便、使用成本低等。對(duì)采集器的電路本身而言，其主要包括信息處理電路、復(fù)位電路、A/D/D/A轉(zhuǎn)換器、晶振電路、顯示電路等等。
2.2.2多通道無(wú)線數(shù)據(jù)采集器這種多通道數(shù)據(jù)采集器可以采集多種信號(hào)，而信號(hào)則主要表現(xiàn)在物理模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)2種。通過(guò)這種采集方式可以有效解決傳統(tǒng)的人力、物力和資源等問(wèn)題，除此之外，還具有防水、防曬、安全采集、防雷擊等優(yōu)點(diǎn)。物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)在數(shù)據(jù)上的多種顯示技術(shù)，在數(shù)據(jù)采集、打印、存儲(chǔ)等方面更是具有突出的特點(diǎn)。
3結(jié)論
我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)想要有效擺脫自然環(huán)境干擾，最主要的就是用科技的力量對(duì)其進(jìn)行創(chuàng)新改革。本文主要針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)來(lái)對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)進(jìn)行有效監(jiān)控，并通過(guò)采集到的數(shù)據(jù)來(lái)對(duì)農(nóng)作物的生長(zhǎng)環(huán)境進(jìn)行整改，從而對(duì)我國(guó)的農(nóng)業(yè)發(fā)展起到促進(jìn)的作用。
作者：張宇單位：東北農(nóng)業(yè)大學(xué)
