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中图分类号:TP277 文献标识码:A 文章编号:1007-9599 (2012) 16-0000-02
1 前言
物联网已成为当前世界新一轮经济和科技发展的战略制高点之一,发展物联网对于促进经济发展和社会进步具有重要的现实意义,物联网技术为推动国家信息产业从大到强,实现自主创新提供了新的发展机遇。通过全面推广物联网技术,可以实现道路和车辆的安全、便捷、快速的交通;可以通过公共卫生物联网来实现人民群众在家诊断疾病和居家养老的需要;通过将城市公共安全体系与社区安防物联网相互连接,可以实现社区公共安全物联网的全面覆盖。这样一来,我们可以看出物联网技术正在全面改善人们的工作、学习和生活。本文就物联网技术的发展和在安防领域的应用研究进行探讨。
2 物联网技术的发展
物联网技术包括了应用层、网络层、对象层和感知层四个层次,是在Internet技术的基础之上,采用无线数据通信技术、RFID技术来构造了一个可以覆盖各种食物的 “Internet of Things”。物联网技术给人民的生活带来了很大的改变,所有物品都可以利用激光扫描器、全球定位系统、红外感应器、射频识别(RFID)等信息传感设备来和互联网联系起来,在生产环节采用电子产品代码(EPC)技术能够快速地从品类繁多的库存中准确、快速地锁定所需的零部件和原材料,在自动化生产线运作的过程中有效实现跟踪和识别零部件、产成品、半成品、原材料,从而提高生产的效益和效率,减少人工出错率和识别成本。物联网在产品运输环节能够通过在运输路线设置安装RFID接收转发装置,同时对在途车辆和货物贴上电子产品代码(EPC),这样一来,就可以使得经销商和供应商能够通过物联网实时掌握货物预计到达时间,所处的状态和位置,在掌握好这些信息之后,就能够大幅度提高车辆利用率,合理调度车辆,减少运输成本,提高运输的安全性。
在安防领域,物联网技术的信息安全极为重要,原因在于一旦信息传输出现篡改、泄密和失效,那么必然会给将整个安防系统带来严重的后果,那么应该进行及时的预防和处理,处理技术有安全数据接入技术、入侵检测技术、安全路由技术、密钥管理技术等,而解决的关键就在于要从多个层面来解决安全漏洞,加强信息安全防范。物联网信息安全的重点在于网络层的安全技术,这是因为有线通讯存在光缆转换复杂、敷设线缆困难等问题,无线通讯存在病毒入侵、信号截取、强信号压制等问题,所以应该结合具体的使用情况,来选择是采用无线通讯,还是采用有线通讯。如果采用线通讯,那么应该最大程度地提高无线网络的安全性,克服拓扑结构和信道节点的缺陷。感知层要解决的问题就是前端传感器的可靠性和可使用性,有效地提升选用优质器材的水平。而应用层的安全技术能够通过安全数据和安全路由来修复、检测数据,再通过高性能计算机将有害数据剔除掉,将信息流有效地梳理。
总之,物联网技术能够在无需人干预的前提下,有效地实现物品与物品之间的“交流”,实现智能化管理、监控、跟踪、定位、识别,进行及时的信息通讯和数据交换。
目前来看,我国的物联网技术还处于一个发展的初始期,因此在物联网技术推进的过程中,应该将物联网应用于重点领域和重点行业,优先选择关联性高、带动作用强的重点领域进行示范试点,重点推进物联网技术在公共安全、节能环保、交通运输、电网、物流、农业、工业、医疗等领域的应用。
3 物联网技术在安防中的应用
目前我国对于物联网技术正在处于一个发展和探索,已经建立了一系列的专门研发机构,如物联网研发中心、传感网研发中心等,在健康监测、智能交通、公共卫生、智能家居、环境监控、工业安全生产、城市公共安全等领域进行了相应的尝试,物联网技术在未来正在朝着更加广阔的领域扩展。
物联网技术在安防中的应用,最为重要的技术就是视频感知技术,我国安防行业企业在近三十年的时间内一直都把研发重点发在视频监控技术。
例如,2010年在上海举办的世博会就成功地将物联网技术应用于园区的安防工作中。无论参观者在哪个场馆,或者哪个公共设施都会无时无刻不感受到物联网技术带来的便利。
物联网技术,尤其是视频智能感知技术大量应用于安全防护领域,为未来在智能交通、环境监控、城市管理、国家安全等领域应用物联网技术打下了一个极为良好的基础平台,具有极为重要的意义。
4 社区安防中应用物联网技术
物联网时代的社区安防就是采用网络传输、智能图像分析、传感器、RFID等多种信息技术,有效地将移动电话、网络摄像头、警报器、照明设备和互联网连接起来,建设能够具有实时监控管理的家庭安防综合应用系统、社区智能视频分析系统、社区车辆出入口管理系统、智能对讲门禁、社区周界防护系统等,同时还实现公安信息平台与社区安防信息进行对接。
社区安防管理系统主要由多种模块组成,如车辆出入管理系统、小区信息系统、小区智能视频监控、周界红外报警系统等。家居智能化管理主要由室内安防预警、远程监控、远程控制、无线可视对讲、家电智能控制、灯光智能控制等模块组成。该方案借助于警方、物业、业主三者间的快速响应,具有主动威胁告警和自动感知威胁的双重功能,能够在最大程度上使得事故损失减少。简易系统架构图如图1所示。
该系统的建设是以可靠、先进、适用、经济、成熟的物联网技术作为基础,同时与公安信息平台有效对接、紧密结合,依托现有的监控中心管理系统和信息网络系统,合理配置资源,充分考虑了拟建系统和已建系统在业务流程、数据结构、应用功能上的高度统一,采用的体系结构具有智能化、模块化、开放性,整个系统运行和管理具有协调、高效、科学的特点,构筑出了保障可靠、处置快捷、操作方便、反应灵敏、控制有力、防范有效、指挥高效的防控体系,有效地实现了“自动报警、信息共享、快速响应、联网布控、实时监控”的社区安防目标。
参考文献:
[1]李旸,李芬萍.“物联网”对商业银行供应链金融产品的几点影响[J].西部金融,2010,(05):147-149
[2]梁国伟,李长武,李文军.网络化智能传感技术发展浅析[J].微计算机信息.2004。21(05):123-126
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[4]W.Du et al.A Witness-based Approach for Data FusionAssurance in Wireless Sensor Networks.GLOBECOM.2003:129-134.
关键词:IT固定资产管理系统 物联网 二维码 RFID 应用设计
1前言
随着物联网技术的迅猛发展和二维码及RFID技术的日益成熟,将基于二维码及RFID物联网技术应用到IT固定资产的管理中,建设一个对IT固定资产管理自动识别、智能管理的先进、可靠、实用的数字化平台,高效地实现对IT固定资产的生命周期和存在状态进行全方位的跟踪和管理,最大限度地保证资产的使用效率, 能有效的提高漯河卷烟厂对IT固定资产管理实时动态管理的能力,并为管理者提供更科学准确的决策依据,势在必行。
2 基于二维码及RFID物联网技术的IT固定资产管理系统设计思路
现有的IT固定资产管理错误率高、周期长、效率低、管理技术落后,相关部门无法及时进行信息化设备的优化调配,领导无法及时准备获取设备信息必要支持,这就迫切需要引入先进的技术和设备,提升管理水平。
基于二维码及RFID物联网技术的IT固定资产管理系统,搭建物理设备与设备信息化系统的桥梁,借助无线互联网络传输的功能,将资产日常管理活动与资产管理系统有效的整合在一起,从而达到实物信息与系统信息的实时同步一致,帮助企业建立高效的协作资产监控管理环境,提高企业对IT固定资产监管水平,实现资产监控管理的设备智能化、内容全面化、流程规范化、操作痕迹化、监控实时化,是进行IT固定资产管理的有效解决方案。
3 系统总体设计
IT固定资产管理系统使用二维码及RFID物联网技术,具有远距离快速识别、高可靠性、高保密性、易操作、易扩展等特点,可独立运行,不依赖于其他系统。
建立安全可靠地注册资产档案,通过二维码及RFID物联网技术加强对信息化设备的资产监管,合理调配资源,减少资源浪费,防止资产流失。有效、准确地对在线和库存设备资产的数据进行信息识别、采集、记录、跟踪,保证资产的合理利用。
利用二维码及RFID技术采集和GPRS无线传输功能,实现资产变动信息与系统信息的实时一致,由后台系统对工作流程进行有效的实时监控和记录。
所有资产数据一次行输入,系统根据不同部门及区域RFID读写器采集的数据进行资产状态分类存储(如新增、故障、调拨、闲置、报废等),最终用户通过系统平台进行资产数据的统计、查询等操作。
4 系统设计方案
4.1系统整体架构
IT固定资产管理系统的总体结构主要由前端数据采集层、前端数据处理层、数据持久层、Web应用层和客户层等共五个层次组成。
前端数据采集层主要完成数据采集工作,由二维码和RFID读写器读取其射频辐射范围内的固定资产上相应电子标签的ID,并将读取结果送往前端数据处理层;前端数据处理层主要完成数据处理工作。该层读取数据采集层发送过来的数据,经过过滤与处理以后通过TCP/IP网络发给数据库服务器,更新服务器数据库里的数据;数据持久层即数据库服务器,里面存储着所有的资产信息,在本系统中,该数据库由数据库管理系统软件SQLServer2008负责维护。该层既为Web应用层提供数据查询与更新服务,也为数据处理层提供数据查询与更新服务;Web应用层主要完成资产的各项管理工作。在本系统中,资产管理工作由后台Web服务器上的Web应用程序来完成。该Web应用程序一方面为客户层提供Web浏览服务,另一方面实现资产的各项管理功能;客户层面向用户,通过Web浏览器,实现各种资产管理操作。
4.2硬件架构设计
IT固定资产管理系统硬件包括:数据库服务器、Web服务器、各部门联网计算机、手持式读写器、固定式位置读写器、串口设备联网服务器、资产定位管理机、固定式出入库读写器、资产报警管理机、报警装置等。本系统的资产信息、个人信息和部门信息等数据统一存放在数据库服务器,它是整个资产管理系统的核心部分。IT固定资产管理系统部署在Web服务器上,各部门联网计算机通过IE浏览器进行管理,如资产采购、分配、出库、归库、维修、报废登记等管理。
手持式读写器主要完成资产盘点工作,并把盘点结果发送给数据库服务器。固定式位置读写器实时检测和记录资产存放的位置,它通过串口设备联网服务器与资产定位管理机相连,资产定位管理机获取相应的资产位置信息并实时更新数据库里的数据。固定式出入库读写器实时检测资产出入库情况,并控制报警装置,同时它也通过串口设备联网服务器与资产报警管理机相连,资产报警管理机记录资产报警情况并发送给数据库服务器。
4.3系统平台架构
系统平台采用B/S结构,IT固定资产管理系统所用到的资产信息数据库、部门信息数据库、资产知识库等数据均存放在数据中心服务器上,这样可以实现数据的共享和统一维护,各用户所能进行操作的功能根据用户的权限而定。平台采用B/S结构的优势在于更加方便系统的升级和维护。对固定资产软件系统的修改只需要在服务器上进行操作即可,区域管理计算机上不做任何修改,大大减轻和系统的维护工作量。数据集中在数据中心数据服务器上,也便于数据的管理和共享,从服务器上随时取出的数据即是当前最新的数据,避免了以往的分散管理方式在不同计算机上可能保留着不同版本的数据,容易出现统计数据不准确的情况。
4.4系统平台模块组成
IT固定资产管理系统按照总体功能可划分为八个模块:个人信息管理、资产日常管理,资产盘点管理,资产定位管理,资产报警管理,资产查询管理,资产报表管理和系统维护管理。
其中个人信息管理主要功能为:用户登录或注册IT固定资产管理系统以后都应有一个人信息管理模块,用来登记和修改个人基本资料,如姓名、所属部门、职务等,存入用户信息表,系统管理员会根据此表来分配该用户的管理权限,资产管理人员也要根据此表来为其分配个人固定资产。资产日常管理主要包括资产采购管理、资产登记、资产分配、资产变更、资产调拨、资产出库管理、资产归库、资产维修、资产折旧、资产报废管理等十项管理操作,涉及资产从购入投入使用到报废退出使用整个生命周期的各种变化和状态。资产盘点管理主要功能是为了清查实际资产与帐面资产是否一致,对资产进行盘点,盘点任务管理由手持式读写器完成。资产定位管理主要功能是定位资产的去向。资产报警管理主要功能是防止资产非法出库导致资产流失,儿对资产进行监控。资产查询管理功能可以查询的信息包括登记资产、空闲资产、出库资产、维修资产、报废资产等。
5结束语
通过IT固定资产管理系统应用,漯河卷烟厂建立起统一的、有效的、实时的和流程电子化的资产资源管理体系,提高了IT固定资产管理对环境的适应能力,提高管理的自动化程度,大大缩短资产管理各环节的时间,提高整个业务操作效率,大大降低人员管理成本,特有的大批量数据实时采集能力,缩短了统计和清查时间,增强了盘点的准确性,实现了在整个流通环节的跟踪,明确出错环节,实现了对资产的高效准确管理,进一步提升了管理水平。
参考文献:
[1]项益民.基于RFID技术的物流管理系统方案设计[J].南昌大学学报:理科版,2005,
[2]孟晓明,基于RFID 的物流信息管理系统模型研究[J],微计算机信息,2006,
关键词:煤矿 物联网 大数据 云计算 安全生产
中图分类号:TD672 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2017)03(c)-0028-02
The Internet of Things, Big Data and Cloud Computing Technology in the Application Research of Coal Mine Safety Production
Yang Jingjie
(LiaoNing JianZhu Vocational University, Liaoyang Liaoning,111000,China)
Abstract: The development and construction process of coal mine integrated automation, points out that the three kinds of technology in coal mine safety production guarantee of the position, the role of safety production in coal mine relationships: coal mining technology of each system framework and roadmap, by the Internet of things and big data to establish, for large data processing, adopt cloud computing, Internet of things, big data and cloud computing technology monitoring system will be ZhuLiuShi, make its present early warning and monitoring system function, improve the safety in production.
Key Words: Coal mine; The Internet of things; Bigdata; Cloudcomputing; Production safety
物联网、大数据及云计算技术作为多个管理方法及管理系统提出,主要是为了确保煤炭企业的安全生产与发展;我们在此方面投入了资金及设备,用这样的方法来保护安全生产系统及设备。在过去的生产实践中,缺乏系统技术的瞻远性,缺少有效的技术处理手段,缺少互联互通的关系,导致了原有的系统和设备不能够提高煤炭企业的安全生产水平,且使煤矿安全生产系统不能有机生产,在逻辑和功能方面均有不足之处。那么,为了能够更好地提高煤矿的安全生产,我们就必须对物联网、大数据、云计算这几类技术进行深入研究,并有效地应用到煤矿生产中去。
1 物联网、大数据及云计算技术
1.1 物联网、大数据技术
美国工科学院第一次列举出“物联网”的技术核心,无线识别频率这一特性正是物联网技术的核心所在,可实现清晰的通信协议,更完美的信息联通。发达国家指出互联网技术产业发展的重要性,并资助了一些物联网核心技术的企业,相较于落后国家,发达国家较为重视互联网技术的发展。我国早已看到这种新兴产业的优势,正在对物联网,实现战略协调,投入政策和资金来支持物联网事业及互联网的发展,开始了长远的研究和建设。
大数据的概念是抽象的,一般是由它的功能推出,代表定义“3V”,它有“大容量,多样性,快”的数据库特性。数据中心网络标识具有“低价值密度”的大型数据库的重要特征。数据存储,管理和分析数据引发的挑战,皆为大数据所影响。因此,基于数据收集和集成方法的ETL、数据抽取、变换和加载已经提出了基于Hadoop的数据存储方法。
1.2 云计算技术
现今,新兴的云计算技术是非常流行的,其具备按排需求、规模庞大、虚构能力强、模拟能力高、真实性强、发展空间广阔等特征。在这些技术中,云计算的商用能量也是不可比拟的,因此得到广泛性运用,软硬件架构体系也由此诞生,例如百度、亚马逊、微软等公司都是系统运用的代表性企业。
2 煤矿信息化技术
2010年开始,我国对煤矿行业信息化的介入有了新的起点。现今的科技人员掌握的煤矿信息大体上一致,没有突破性进展,因此实施起来不能够做到尽善尽美,它所实现的无非是对各个子系统设备进行联网及远程控制,不能够完善有效的改造计划。
3 物联网、大数据及云计算技术提升煤矿安全生产水平的思考
3.1 3种技术的地位和作用
3种技术的应用,可使环境监测监控系统得到扩容,电视数字化实现共享,有效防止数据瘫痪,因此大大减少了煤矿生产的安全隐患,3种技术介入煤矿有其必要性。
3.2 应用展望
煤矿物联网改造建设后终将迎来煤炭企业质的飞越。我们可以直观地预测到,矿山物联网改造建设后,煤矿安全生产监测监控系统提高了预警能力,使其由被动监测系统转换为主动监测系统,图1展现了其特有的功能,只有根据相应变化,实时抓取安全信息并掌握信息系统的煤矿工作人员情r,使其呈现主动状态,主动知道预警情况,可迅速离开危险区域或即将发生的灾难。只有实现这一转变,才能提高煤矿安全生产水平。
4 结语
物联网、大数据及云计算技术应成为提高煤矿安全水平的必要技术核心方法。为使中国的煤炭科技腾飞,中国的信息工作者应把握机会,率先进入国际化先进行列,真正迈入物联网、大数据及云计算技术的应用研究领域中去。
参考文献
[1] 邬贺铨.物联网与大数据[C]//2013中国物联网大会暨2013中国(北京)国际物联网博览会.2013.
同时,作为我国专业技术人才培养的重要来源,高职教育的发展与社会的发展同步,高职物联网应用技术专业人才培养模式的改革逐步向校企合作模式靠拢,基于校企合作的高职物联网应用技术专业人才培养模式的发展引起社会的广泛关注。
然而,由于校企合作模式和物联网应用技术总体起步较晚,基于校企合作的高职物联网应用技术专业人才培养模式的发育尚不成熟。
针对国内外校企合作专业人才培养模式的分析可知,国内基于校企合作的高职物联网应用技术专业人才的培养模式在校企合作保障机制、合作模式推广力度及人才培养模式理论的研究方面存在诸多问题,亟待解决。为此,在高职物联网应用技术专业人才的培养中,需要全面落实基于校企合作的专业人才培养模式的实施,以实现基于校企合作的高职物联网应用技术专业人才培养模式的深入改革,促进国家社会经济的高速发展。
一、基于校企合作的高职院校专业人才培养模式的发展
1.1国外基于校企合作的职业院校专业人才培养模式
国外高职教育校企合作人才培养模式最早起源于1903年英国桑德兰特技术学院推行的“三明治”人才培养模式,美国辛辛那提大学随后在1906年推行“工学交替”这一典型校企合作人才培养模式,后来美国安提亚克大学又在1921年全面提出合作教育模式,高职教育校企合作人才培养模式逐渐呈现全球发展趋势,受到各大高职院校的欢迎[2]。
当前形势下,国外主要存在企业访问模式、与企业合作创办新型的职业学校模式、“双元制”模式以及企业―职业教育契约模式四种典型的职业教育专业人才校企合作培养模式。
企业访问模式是指学生借由对相关企业的走访,掌握企业生产及业务的实际情况,最终确定将来的就业机构和岗位。企业访问模式多见于日本,许多职业学校配备有专门的企业信息室和专业指导老师,帮助学生进行企业信息的采集、被访企业的选择、被访企业的联络、企业访问计划的制定、企业现场访问的记录以及访问结果的反馈等各项企业访问活动,加强学生的职业意识和责任感。与企业合作创办新型的职业学校模式是指通过政府的发动号召,企业主动参与职业院校专业人才的培养,与学校联合举办职业培训学校和机构,进行专业技术人才的培养,为企业和社会源源不断地输入专业技术型人才,该类人才培养模式于1988年在英国城市技术学院开始实施,发展至今已在英国大多数职业学校中取得卓越成就。
“双元制”模式是指学生在职业学校和企业两元之间同步进行专业理论知识的学习和职业技能的培训,进行理论知识和专业技能的有机结合,“双元制”主要应用于德国、印度等国家,要求学生在职业培训学校学习两年,随后在企业实训一年,保证学生理论知识和职业经验的双重收获。企业―职业教育契约模式是指政府教育主管部门、学校、企业、工商协会等组织经协商签订契约,约定学校与企业之间建立互惠互利的合作关系,此类专业人才培养模式多见于美国,主要有波士顿教育协定和底特律契约两种形式,教学质量和学习质量经由专业全面的考核制度得以确保。
国外四种职业教育校企合作人才培养模式的比较如下表1所示。
从上表可知,高等职业教育专业人才的培养需要注重与企业的紧密合作,才能确保专业人才的培养规格和培养目标满足企业和社会需求。对于国内基于校企合作的高职物联网应用技术专业人才培养模式的改革而言,需要立足于我国当前的基本国情,认识到我国与国外在政治经济制度、传统职业教育、经济发展水平等方面的差异,参考借鉴国外职业技术教育培养模式的优势,取长补短,深入进行国内基于校企合作的高职物联网应用技术专业人才培养模式的改革,创建符合我国当前基本国情的高职物联网应用技术专业人才校企合作培养模式,为国家经济建设提供高质量的物联网应用技术专业人才。
1.2国内基于校企合作的高职物联网应用技术专业人才培养模式
相对来说,国内基于校企合作的高职院校专业人才培养模式的发展改革起步较晚,直到上世纪末国务院才开始在《关于大力发展职业技术教育的决定》[3]中明确提出进行“产教结合、工学结合”的高职专业人才培养模式的改革方向,目前职业院校人才培养模式改革已取得初步成效,主要有订单式、校企联合式、工学交替式、产学合作式以及校企互动式等五种高职专业人才校企合作培养模式。
1、订单式模式
在基于校企合作的专业人才培养模式中,“订单式”培养模式是指用人单位根据企业的发展规划,制定对不同规格的人才需求,提出符合自身发展的人才订单,随后高职院校依照用人单位提出的规格、数量进行物联网应用技术专业人才的特殊培养,保证培养出的物联网应用技术专业人才达到用人单位的人才需求。
其中,教学计划由校企双方共同参与制订,以岗位知识结构、能力结构和素质方面的实际要求确定培养方案,构建理论和实践教学体系。
2、校企联合模式
在基于校企合作的高职物联网应用技术专业人才培养模式中,“校企联合”培养模式,通常是指学校与用人单位共同办班的一种办学形式。在这种培养模式下,企业与学校成为物联网应用技术专业人才培养的共同的责任承担方和利益共享方,双方共同出资、共同建设。
学校获得企业办学经费及师资支持,同时企业获得符合自身人才规格需求的高素质技能人才,校企双方成为利益共同体。
3、工学交替模式
在基于校企合作的高职物联网应用技术专业人才培养模式中,“工学交替”培养模式,是指校企双方在长期的合作过程中优势互补、扬长避短逐步形成的一种人才培养模式。
由于学校的每一个专业不可能都建立良好的校内学生实践基地,而企业又迫切需要这方面的人才,校企双方就牵手订立协议,把企业作为学生的实习基地,学生在校接受理论知识与初步的技能培养,更高一些的实践技能培养由企业来承担。
4、产学合作模式
在基于校企合作的高职物联网应用技术专业人才培养模式中,“产学合作”培养模式,是由企业直接进驻学校,通过企业的生产让学生在学校零距离接触生产过程的一种人才培养方式。
通过“产学合作式”培养模式,学校获得企业资助是次要的,重要的是师生可以通过观摩生产过程和接受技术人员的指导,接触并学习企业生产最前沿的知识与技能。
5、校企互动模式
在基于校企合作的高职物联网应用技术专业人才培养模式中,“校企互动”培养模式,是指学校主动为企业培训员工,参与企业技术革新,企业主动接受学校师生实践、学习的一种职业教育合作模式,借由校企双方主动参与物联网应用技术专业人才培养的意识,保证学校专业人才培养的资源得到满足的同时,符合企业对专业技术型人才的需求。
在目前的高职院校物联网应用技术专业的校企合作人才培养模式的选择中,不同的院校依据自身发展的传统、优势和需求,都在探索合适的合作模式,有的院校在实践中并不局限于一种合作模式,而是多种合作模式的组合融汇,以期实现最大的社会效益。
二、基于校企合作的高职物联网应用技术专业人才培养现状
2.1高职校企合作物联网专业人才培养模式实践性有待提升
在基于校企合作的高职物联网应用技术专业人才的培养中,由于校企合作人才培养模式的起步较晚,企业并不愿意全面主动地参与人才培养的过程,其主要目的在于企业技工人才的补充。同时,高职学校由于自身办学水平有限,企业基础服务能力不够,企业和职业学校双赢的合作目标难以实现。
2.2高职校企合作物联网专业人才培养模式长久性有待加强
在基于校企合作的高职物联网应用技术专业人才的培养中,高职教育校企合作的保障机制通常借由政府、学校和企业(包括行业)的综合实情考虑进行相关制度的建设,进行自身和彼此间结构的完善和调整,强化各参与方的合作意图,确保合作能力的提升、合作过程的规范、合作结果的监督,进而保证高职物联网应用技术专业人才校企合作培养模式的稳定、有序、高效和可持续发展。
然而,由于高职物联网应用技术专业人才校企合作培养模式相关制度建设的保障和约束得不到满足,校企合作体系构建中的非制度因素过多,合作关系十分脆弱,难以承受市场经济浪潮的冲击,任何一方都有可能因为不愿承担太大的代价而随意退出合作,给对方造成损失,人才培养模式难以持续有效开展[4]。
2.3高职校企合作人才培养模式深入性有待强化
实践是检验真理的唯一标准,同时理论是指导实践的重要基础。虽然我国高职物联网应用技术专业人才校企合作培养模式已进行了一系列探索并取得一定的成就,但对成功实践经验总结推广和校企合作人才培养模式的理论研究仍然没有及时跟进,对于校企合作的管理制度研究、发展趋势研究、动力机制研究以及人才培养模式的教学改革研究都有待进一步加强。
三、基于校企合作的高职物联网应用技术专业人才培养模式的实施
3.1建立校企合作的保障机制
企业是校企合作的主体,高职院校与企业在新技术专业建设中能否长期合作,合作能否达到预期的效果,取决于合作中建立的各种保障机制。建立校企合作的法律保障机制、激励导向机制和科学评价机制,是当前校企合作中最需要解决的核心问题。
建立法律保障机制,才可使校企合作双方做到有法可依、依法治教,使双方在法律的约束下履行各自的责任和义务;建立激励导向机制,可以激发和调动校企双方的积极性,推进校企合作向深层次发展;建立科学完善的评价机制,可以衡量校企合作的成效,对校企合作中的各环节进行反馈和改进[5]。
3.2科学制定人才培养方案
为确保基于校企合作的高职物联网应用技术专业人才培养模式效益的全面发挥,专业建设负责人需要进行企业专业人才职业岗位的专业分析,根据物联网专业的实践特性要求,在综合考虑感知、传输、网络、应用等专业基础知识的同时,适当添加专业拓展类课程,根据物联网应用技术专业覆盖知识面广、应用产业链长、技术发展迅速的特点,人才培养方案要尽可能树立“大职业”教育观,尽可能扩大学生的专业视野和国际视野,尽可能消除与关联专业之间的障碍,消除与国际物联网技术之间的差距,以此进行专业技术型人才培养方案的科学制定,保证人才培养方案的合理性、全面性、科学性和有效性[6]。
3.3统筹建设人才培养团队
基于校企合作的高职物联网应用技术专业人才培养模式效益的发挥,主要在于人才培养团队的统筹建设,要求相关工作者注重物联网高端人才的引入,构建高技术、高含量的人才培养师资队伍,同时及时更新人才培养的现代化教学方法和手段,全面强化人才培养教学团队的建设,科学优化人才培养教学资源的配备建设,建立健全考核评价机制,以专业人才综合能力的提升为重点,实行教学质量和学习效果的多元化评价,保证校企合作人才培养模式的综合效益[7]。
3.4加大实训平台建设力度
基于校企合作的高职物联网应用技术专业人才培养模式效益的发挥,还在于企业实训平台建设力度的加强,确保校企合作中企业与学校的主体地位,深入促进企业和职业学校的合作力度,强化高职物联网专业人才培养模式的实践力度,要求企业全程参与专业人才培养的同时,从技术和资金两方面加大人才实训平台的建设力度,配备优质的培训技能教师以促进学校师资队伍的建设,以资金和设备等形式的支持优化学校培训资源的配置,确保专业人才培养模式的全面顺利开展[8]。
3.5全面开展职业规划和就业指导
在基于校企合作的高职物联网应用技术专业人才培养模式中,由于物联网新兴产业的不稳定成长性和发展前瞻性,需要普及学校职业规划和就业指导的全面性,确保人才培养目标与企业发展要求的无缝对接,实时监测跟踪新兴产业技术的动态发展信息,建立全面完整的职业学校学生职业规划和就业指导体制,保证校企合作人才培养模式在物联网应用技术专业人才培养中的最大效益,最大程度上适应国家经济建设对新技术专业人才的需求[9]。
物联网技术是计算机网络技术发展的时代产物,结合传感设备、射频识别设备、身份检验设备等,将网络技术融入到人们的生活中,将虚拟的网络和生活实物紧密的结合到一起,实现生活和工作的智能化和信息化。从我国的物联网技术发展来看,整体发展比较迅速,技术研发处于测试阶段,很多技术并不成熟,科研方向也不明确,导致我国物联网技术的发展遭遇瓶颈。目前物联网运作形态如下图1所示:
1当代物联网技术发展的瓶颈
1.1物联网信息安全问题
网络自身的虚拟性和不稳定性导致物联网技术存在严重的信息安全问题。物联网技术应用是基于网络的连接进行信息传输和信息处理,在网络信息传输技术、不同网络间的信息传输以及无线网络技术等方面都存在着信息安全问题,信息容易被窃取和破坏。由于有关设备和系统在物联网技术存在信息安全隐患,所以,当代物联网技术发展的瓶颈和处理简析李正煊李芳芳韩建伟河北省电子信息产品监督检验院050000如何确保物联网技术信息安全、保护用户隐私成为制约物联网技术发展的瓶颈,是当前需要解决的主要问题。
1.2物联网IP地址冲突或不足问题
物联网技术的应用是一项十分复杂的系统工程,要想实现网络和实物的有效连接,确保网络信息的准确性,需要每一个实物对应着其唯一的IP地址。但是,由于物联网技术的不成熟,相关数据开发和数据维护不足以满足物联网技术的应用需求,以前应用于物联网技术IPv4地址无法实现IP地址的一一对应,要想实现IP地址不冲突和相互对应,就需要应用IPv6地址,但是,如何从IPv4地址向IPv6地址进行转型升级,实现物联网的同步进行,以及如何处理IPv4与IPv6地址的兼容性问题,也是制约物联网技术发展的瓶颈。
1.3物联网技术标准不规范
由于我国的物联网技术发展处于起步阶段,相关经验不足,技术研发没有重点,物联网技术应用没有规范泳衣的标准。由于物联网技术主要在行业与行业或企业与企业之间应用,没有统一的物联网技术应用标准,就无法实现物联网信息的互联互通,导致物联网技术区域化现象严重,难以形成规模。随着物联网技术的应用领域不断拓展,物联网的应用标准问题日益凸显出来,制约着物联网技术的发展。
1.4物联网核心技术有待提高
由于我国物联网技术的起步比较晚,发展也相对滞后,很多技术还不成熟,技术研发存在瓶颈。核心技术研发问题是制约我国物联网技术发展的主要因素,与发达国家相比,缺少完整的产业链,技术研发和应用、推广都存在着明显差距。如,RFID技术与二维码扫描技术作为物联网核心技术,有关技术开发和系统集成技术都存在着问题,制约着我国物联网技术的发展。
2促进物联网技术发展的处理建议
2.1实现物联网标准化和规范化发展
根据我国物联网技术发展的实际情况,制定出符合我国物联网技术发展需求的规定和政策,推动我国物联网建设的稳定健康发展。物联网技术融合了多个学科、多种技术,技术研发难度大,物联网技术应用缺少标准化和规范化。所以,国家需要明确物联网技术的发展战略,确定物联网技术的发展方向,加大科研投入,实现物联网技术的规范化和标准化发展。
2.2加强物联网信息安全建设
物联网技术是有大量的网络终端设备和现代化电气设备组成,利用网络进行信息传输和处理,如果缺少规范严格的监管,必然出现信息安全问题。所以,有关部门需要建立网络安全监管机构,制定物联网网络安全管理制度,规范物联网的环境。同时,研发部门还需要加强网络安全技术、系统安全管理系统、应用安全技术等信息安全技术的研发,提高物联网信息的保密性和安全性,有效屏蔽未授权用户,避免个人信息被窃取、更改和破坏,确保物联网系统的安全。
2.3加大物联网技术研发力度
技术研发是促进物联网技术发展的核心,技术水平的提高是发展物联网技术的关键。国家必须加大对物联网技术研发的投入,明确物联网技术的发展方向,攻破技术难关,促进物联网技术的发展。
2.4优化物联网核心技术
当前,我国的互联网技术的发展与世界发达国家相比还存在着一定的差距,主要的差距就是物联网核心技术水平较低。所以,我国根据物联网技术发展的实际情况,了解物联网技术的技术发展需求,加大资金投入和研发力度,注重在某一关键领域的科研投入,实现我国物联网技术的突破性发展,使物联网技术的发展形成完整的产业链条,优化产业结构,实现物联网技术全面健康发展。
3结语
1.1物联网产业缺乏核心技术
在经济飞速发展的状态下,人们工作和生活中对于电能的需求量大大增加,这就给电网提出了更大的挑战。相对落后的网络和电力设备存在于我国的智能电网当中,造成其安全性能降低,无法进行精细运作。在运用物联网技术的过程中,提高了智能电网创造的经济效益,促使其得到技术进步和升级。然而物联网现阶段的相关技术,如传感器等是非常落后的,拥有分散的产业和比较高的价格,导致智能电网普遍应用物联网技术的可能性降低。传感器在我国电力系统当中的应用,始终是以进口的方式进行,造成了较高的成本存在于物联网技术当中。这种核心技术方面的欠缺,非常不利于我国将物联网技术普及到智能电网当中;同时,我国还没有高度整合传感器产业,分散的产业使得制作出来的传感器没有统一的规格,难以将传感器的关键技术进行创新和突破[1]。
1.2对物联网技术认识程度不够
现阶段,物联网技术在我国还处于被认知阶段,人们对其的重视程度还有待加强,这种现象是造成智能电网当中无法有效使用物联网技术的主要原因。同时,一些对物联网技术相对比较了解的人还在认识上存在一定的误区,如,将IC和条码等的升级直接等同于物联网技术,还有人认为RFID和物联网技术都属于空中楼阁的范畴,是现阶段人们心中的设想,并不可能真正得到实现等。这些对物联网技术认识上的误区,导致人们无法将物联网技术真正应用到智能电网的建设当中[2]。
2有效应用物联网技术建设智能电网的措施
新时期,我们在对电力行业的技术和发展进行创新的过程中可以有效应用物联网技术,它能够提升智能电网的安全性能。在我国现阶段的智能电网发展实际状况下,我们应该从三个方面来促进物联网技术在智能电网建设中的应用。
2.1促进物联网核心技术的快速形成
在这一过程中,要充分发挥政府的引导和支持作用,鼓励加强研究传感器和智能芯片等能够促进智能电网不断发展的核心技术。通过加强投资和研究,促使我国能够自主的进行技术开发,构成智能电网技术专利。还可以促进各项技术之间的合作,例如将RFID和传感器技术进行结合来重新研发,促进物联网技术得到更加牢固的基础。
2.2加强推广物联网技术
现阶段我国的智能电网在建设过程中对于物联网技术的重视程度还不够,所以政府及相关电力部门要大力加强物联网技术的宣传和讲座,促使电力系统能够更快认识到物联网技术的重要性。例如,建立体验中心,促使物联网技术在电力系统当中能够进行使用,并确保相关人员能够对其加强了解。将国外先进的物联网技术应用的实例引入到电力企业,向工作人员进行讲解物联网技术应用的过程和重要方法。还可以将电力系统的相关介绍应用到互联网的一些网站上,促进物联网知识的普及,提高物联网技术的宣传力度。
2.3促使配套服务工程在智能电网中进行完善
要想提高电力企业的服务效率和质量,就要以健全的服务保障体系为基础。采取相应措施和有效政策来扶持电力企业。特别是当电力系统面对实际问题时,要对人力、物力和税收等问题进行细致的研究,坚持应用物联扶持政策,在电力行业和智慧城市建设等重要项目当中进行物联网技术的宣传和推广。作为重要的桥梁,中介能够促进电力企业与物联网技术之间的沟通,以技术评估、咨询和技术转移等多种方法,促使一个良好的交流平台的建立,促进电力产业的不断进步,加强电力产业之间的交流与合作[3]。
3结语
关键词:中职计算机网络技术;物联网技术;实训教学
引言
物联网技术是随着信息产业的第三次革命而逐渐兴起的一项技术,涵盖的领域较广,在我国的发展也逐渐趋向于成熟。我国的智能工业、智能物流、智能交通、智能电网、智能医疗、智能农业以及智能家居等行业中都有物联网技术的身影,物联网技术上上述各行业中应用都取得了一定的成效。早在09年,温总理就在感知中国的讲话中提到了物联网技术的应用。随后物联网技术就迎来了发展的春天,随着物联网研究机构的逐渐建立,现阶段我国各行业的发展都急需物理网技术人才。因此,中职学校应具备一定的大局观,顺应社会发展的需求,加强对物联网技术人才的培养,为社会培养更多的物联网技术人才,进而推动物联网技术在各领域中的应用,最终促进我国社会与经济的深入发展。
1、物联网技术专业的教学现状
现阶段,物联网技术专业受到了我国大多数高校的重视,专门开设了物联网工程技术专业,并将其作为重点专业。但是当前物联网技术教学在我国仍处于探索与实践的阶段,体系还没有发展成熟,也没有太多的先进经验能够借鉴。与此同时,中职学校也逐渐加强了对物联网技术专业的规划与设置。而物联网技术本身具有一定的复杂性,这是因为物联网技术是以计算机网络技术为基础并融合了多种技术而形成的一种新型计算机技术。但是,当前我国的中职院校学多存在学科体系不全面、师资力量较薄弱、教学实训设备较落后、学生基础薄弱以及学制时间较短等问题,使得物联网技术教学质量难以保证。因此,如何在现有条件下,提高物联网技术的教学质量是当前中职学校关注的重点问题。
2、加强物联网技术教学实训的探索与实践
2.1加强对物联网技术教学内容的控制
当前中职学校中物联网技术专业教学的内容不仅包括电子专业中的传感器、电子电路以及单片机编程基础等课程,还包括计算机专业的网页编程、数据库、网络配置以及安卓编程基础等课程,同时还包括电子专业与计算机专业都涉及到的常用软硬件设备课程,这门课程相对来说,具有更加简单实用的特点。2.1.1传感器课程学生通过这门课程的学习,能够对主流的传感器进行有效的识别,并对其基本功能与原理进行全面的理解,以便学生在将来的工作中能够根据实际需求,进行合理的传感器选择。由于传感器是物联网获得数据的重要来源,教师应重视对这一课程的教授,让学生能够对不同传感器拥有的功能进行了解,以便学生在将来工作时,能够根据实际需求,对不同的传感器进行合理利用。2.1.2电子电路课程教师还应重视电子电路课程的教学质量,让学生能够对电子电路相关知识进行有效掌握,并在以后的工作中能够根据实际需求,对电子设备及电路进行正确的识别、安装、应用及测试等。而现阶段我国的电子产品具有较高的集成度以及较好的稳定性,因此,教师在对中职学生进行电子电路课程的教学时,应注重对学生动手能力的培养,确保学生能够安全的进行电线电路的连接,确保电线电路的连接能够达到牢固、美观的目标。2.1.3单片机编程基础课程而单片机编程基础这一课程要求学生能够对简单的编程技术进行掌握,同时还要求学生能够掌握程序的写法,让学生在今后的工作中,能够对其进行简单应用。但是还应注意的是,单片机编程这一课程是高校计算机专业学生的课程,具有难度较大的特点,因此,中职教师在对学生进行基础教学中,应降低对学生的要求。一般来说,中职学生只需掌握单片机编程基础知识即可。某些同学如果对这门课程比较感兴趣,可以在掌握基础知识后,自行深入学习。2.1.4网页编程课程学生能够灵活的运用C#语言在IIS平台上制作动态网页,已适应社会发展的需求。由于C#语言作为现阶段动态网站开发过程中使用最多的编程语言之一,具有丰富的功能,使用较为简便,具有极强的扩展性,因此,学生通过对C#语言的学习与掌握,不仅能够进行物联网的搭建,同时还能够在网络公司与软件公司中得到有效的应用,进而为学生拓宽了就业面。2.1.5数据库课程教师应加强对数据库课程的教学,确保学生能够完成数据库服务器的搭建,并确保数据库服务器能够安全稳定的运行,完成简单的数据表的创建,以满足测试、调试的需求。而数据库在实际工作中的应用与管理都对工作人员的学历具有较高的要求,因此,中职学生应将学习的重点放在数据库基础知识的学习上。应将MSSQL、MYSQL和ACCESS等作为主要学习的数据库,这些数据库软件具有操作方便且实用性强的特点。2.1.6网络配置课程教师还应加强对网络配置课程的教学,确保学生能够对常见的网络进行配置与管理。这门课程主要包括交换机、路由器、防火墙、VPN和无线设备等方面的知识,这些知识在物联网技术中的应用具有较大的弹性空间。2.1.7安卓编程基础课程教师还应加强对安卓编程基础课程的教学,确保学生在完成这一课程的学习后,能够在安卓环境中,进行相关APP的制作开发。这就要求学生要能够对各种网络程序的资源进行应用,还要求学生能够利用美化操作来优化APP。这是因为安卓系统是我国应用最普便的开发环境,不仅存在于手机中,同时还存在各种智能电视与相关平台中。鉴于此,学生应重视这一课程的学习,以实现对安卓系统的有效应用。人们通过对安卓系统的使用,能够对传感器与网络中的数据进行有效的查询、汇总与管理。因此,中职学生应对安卓编程基础课程进行全面的学习与掌握。2.1.8常用软硬件设备课程教师还应重视常用软硬件设备课程的教学,让学生能够对实际工作中可能会用到的各种常见的软硬件设备具有一定的应用能力。比如对LED展示屏、RFID设备、打印机、开关量采集器以及模拟采集器、串口服务器等的应用。这些常见的软硬件设备的使用已经十分普及,这是由于上述软硬件设备具有应用便捷的特点,特别是有些而且已经具有了完善的软件与配置程序,因此,被广泛应用于各行各业中。
2.2加强对物联网技术教学实训的探索
中职学校还应加强对物联网技术教学实训的探索与实践,在现有条件下,提高对物联网技术教学实训的力度,对现有的网络专业课程进行合理的调整。首先,中职学校应对现有的学科进行调整,比如,可以将物联网技术教学加入到现有的计算机网络技术、计算机软件以及电子技术应用等专业。其次,中职学校还应加强对物联网技术相关专业的教学资源与实践的有机整合,制定出一套全面完整的物联网技术专业教学课程及实训实践的方案,为物联网技术人才的培养指明方向。最后,中职学校还应根据企业对物联网技术应用的实际要求,对实训课程进行调整,确保中职学生能够满足要求。同时学校可以定期举办物联网应用技能比赛,通过比赛能够加强中职学生对物联网知识的理解、掌握和应用,提升综合创新应用设计水平和就业竞争力,帮助学生顺利实现由学校毕业生到企业所需人才的转变,掌握最新的市场脉搏。
2.3加强对物联网技术的实训室的配置
中职学校还应加强对物联网技术实训室的配置,为学生进行物联网技术实训提高较好的硬件条件。首先,中职学校应对现有的网络工程的实践教学配备进行合理的改造与应用,并合理的购置物联网实训模块相关设备来实现对物联网应用工程环境与实际应用环境的模拟,最终形成理论与实践一体化的物联网技术实训室,进而对中职学生进行系统的物联网技术应用的培训。其次,校方还可以与企业加强联系与合作,通过企业提供的支持来建设实训室,并与企业建立人才培养合作计划,提供实训教学质量,甚至可以定向向企业输送人才。最后,校方应满足企业对才的实际需求,在设置实训课程时,可以对企业的相关意见进行合理参考,确保为企业培养优秀的物联网技术人才,确保其在日后的工作中能够为企业带来经济效益,而这也是企业对实训室建设进行投资的主要目的。结语综上所述,随着物联网技术在我国各行业中应用的普及,当前物联网技术相关人才严重缺乏,中职学校应以此为出发点,加强对计算机网络技术专业物联网技术教学实训的实践与探索,通过加强对物联网技术涉及到的各门课程的教学,提高学生对物联网技术知识的掌握与应用能力,同时加强对物联网技术教学实训的实践与探索,并加强对物联网技术教学实训室的配置,进一步提高学生对物联网技术的应用能力,进而提高学生的就业竞争力,最终达到提高就业率的目标。
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随着物联网技术的快速发展,在社会众多行业领域中有应用,有利于推动社会发展和进步。医院是我国医疗卫生事业的重要载体,肩负着确保人们生命健康的重任。当前,物联网技术在医院中有应用,不仅能够提高医院医疗水平,而且有助于医院为患者及其家属提供更好的服务。本文首先对物联网技术进行概述,其次对该技术在医院中的应用实践进行分析。
关键词:
物联网技术;医院;应用
前言
近年来,物联网技术逐渐受到社会各界人士的广泛关注,且该项技术的应用范围逐渐扩大,为我国行业发展提供有力的技术支撑。就医院而言,对物联网技术的有效应用,可以为临床和病患人员提供优质的服务,同时进一步提高医院管理水平。所以,有关人员有必要对物联网技术在医院应用实践问题进行有效研究,为应用拓展奠定基础。
1物联网技术的概述
物联网是指,在与互联网连接的作用下,能够通过信息交换、通讯而实现识别、定位、跟踪、监管的网络,它是互联网技术的拓展和延伸,由感知层、网络层、应用层构成。物联网的关键性应用技术主要有四种,分别为射频识别技术(RFID)、传感网络技术、智能技术、纳米技术,分别用于标签事物、感知事物、思考事物、微缩事物。当前,在医院领域中应用最为广泛的物联网技术,当属RFID技术[1]。
2物联网技术在医院中的应用实践
2.1应用于人员管理
物联网技术在医院的应用,表现在人员管理方面。①对医护人员、患者进行定位和追踪中,可将腕式RFID标签佩戴于手腕上,有助于相关部门人员对医务工作人员、患者进行必要的追踪和定位。与此同时,腕式RFID可以与医院重要基地的门禁控制系统相融合,可保证指定人员进入其中,如高危区域、药房等。②基于物联网技术的腕式RFID具有防拆卸的作用,防止病人对其进行拆卸或造成破坏等。③患者佩戴腕式RFID,在遇到紧急情况时,可进行按钮呼叫,系统控制人员在第一时间对病人全部身份信息加以了解,包括姓名等基本信息、既往病史等,对提高医疗效率发挥重要作用。
2.2应用于医疗监护
物联网技术在医院医疗监护中有应用,有助于医务工作者对病人生命体征信息加以采集,并监视病理状态。基于物联网技术,工作人员可对病患生命体征进行实时的、持续的监测。在物联网技术应用之前,院方通过系列监护新设备、监护系统,对病人的生理参数信息获取,以进一步提出具体的治疗方案。然而,在物联网技术应用中,对病患佩戴腕式RFID,能够使医院实现智能化医疗监护系统的构建,实时传输病人检查信息、身体各项参数等。此外,物联网技术在医疗监护中的应用,可对人的生命体征信息加以采集、监测等,有助于提高医疗水平。
2.3应用于医药管理
物联网技术在医药管理中有应用。对于医院而言,药品是特殊商品,对症下药,能够帮助病人解除病痛,反之,则可能为病人带来致命风险。根据相关调查显示,尽管我国医疗卫生事业发展水平逐渐提高,但每年因用错药致死的案例数不胜数,约为用药总人数的15%以上。物联网技术在医院的应用中,能够借助标签事物的RFID做索引,分别针对药品进行唯一的标识,并追踪患者用药后的身体变化情况等。如此,能够满足医院对药品信息及时采集、有效共享的需求,有利于提高医药管理水平。此外,在生物制剂管理中,物联网技术发挥重要作用。由于生物制剂的蛋白质十分不稳定,受温度条件影响较大。但在RFID标签应用的作用下,能够对生物制剂进行更为有效的管理,可规避变质问题[2]。
2.4应用于医疗设备和器械管理
物联网技术应用于医疗设备、器械管理中,可提高医院管理水平。在RFID标签的应用中,能够对医院医疗设备的维护、维修、巡检信息进行合理的记录,并使设备处于实时监控的状态下,可实现医疗设备的智能化管理。手术器械对灭菌消毒流程有着较高的要求。在物联网技术应用中,可利用RFID标签,对系列手术器械包流程信息加以记录,使系统能够对器械包的相关信息加以存储,有助于医务工作者更好开展器械管理工作,同时对降低感染事故隐患发挥着重要作用。
2.5应用于垃圾处理
医院发展中,对清洁度有着较高的要求,对于医院的医疗废物处理,应严格遵循一定的处理程序而开展工作,避免对医院造成二次污染。当前,医院医疗垃圾处理问题逐渐成为社会公众所广泛关注的问题。物联网技术在医院垃圾处理中有应用。如医疗废物的电子标签化管理、电子监控与在线监测信息管理技术等,可推动医院垃圾处理的智能化管理进程。在此过程中,医院应积极构建医疗废物的RFID监控系统,保证环保部门工作者对医院垃圾处理进行全过程监控[3]。
3结论
物联网技术在医院应用实践中,能够将终端设备接入医院内部,具有可移动、灵活等特点,打破传统医院工作方式、管理等方面的束缚,从根本上提高医院工作效率、服务能力。当前,物联网技术虽然在医院人员管理、医疗监护、医药管理、医疗设备和器械管理、垃圾处理中有应用,但其依然未能得到普及应用。基于此,我国相关部门应致力于对物联网技术应用问题的研究,为人类造福。
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关键词:物联网;智慧农业;应用模式
中图分类号:TP391.44 文献标识码:A
1 引言
随着当今互联网技术、物联网技术的蓬勃发展,农业领域的科技网络应用也越来越多了,我国农业也开始从粗放型农业逐步向智慧型农业迈进。“智慧农业”是信息化和农业现代化融合在农业发展领域中的具体实践和应用,是以物联网技术为支撑和手段的一种现代农业形态;物联网是发展“智慧农业”的核心。探讨物联网技术在智慧农业中的应用,将极大促进农业的转型和发展,对于传统农业大省的湖南来说,更是一个大的发展机遇。
2 物联网与智慧农业的内涵
物联网技术是实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络技术。它是继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次革命。物联网分为感知层、传输层和应用层三层。感知层的主要功能是识别物体和采取信息,它主要应用了传感器、RFID、GPS以及RS 技术等,完成信息的收集、信息简单处理以及信息向传输层的发送。传输层负责处理感知层传来的信息及信息的远距离传输,它位于整个体系结构的中间层,是物联网的神经中枢;其中运用最广泛的是无线传感网络(WSN)、互联网、ZigBee 技术等。应用层主要负责服务及应用,它是物联网和用户的接口,主要涉及云计算、GIS、专家系统和决策支持系统等信息技术,通过它们将海量数据分类、整理、计算、挖掘分析,然后在智慧物流、智慧农业等领域得到应用。
“智慧农业”是“感知中国”、“美丽中国”理念在农业发展中的具体应用,指利用物联网技术、云计算技术等信息化技术实现“三农”产业的数字化、智能化、低碳化、生态化、集约化,从空间、组织、管理整合现有农业基础设施、通信设备和信息化设施,使农业和谐发展,实现“高效、聪明、智慧、精细”[1]。物联网是“智慧农业”智能化和精细化生产、管理、决策的技术支撑。物联网在农业的应用——建设智慧农业已成为各地实现农业转型、步入农业现代化、实现农业可持续发展的重要组成部分。
3 湖南推进基于物联网技术的智慧农业的优势分析
作为传统农业大省的湖南,正面临农业产业的转型和升级。现阶段加快推进基于物联网技术智慧农业建设,是切实可行的,具体来说它具有以下一些优势。
3.1 国内外基于物联网智慧农业发展趋势及可借鉴经验
近年来,国内外已经形成了基于物联网技术的智慧农业发展趋势。在欧美发达国家,物联网已渗透到农业领域的各个方面,现已演化成农业工业,步入了科学的新农业发展道路。随着我国对农业投入的不断增加,以及国内物联网技术的成熟,包括北京,上海,无锡,苏州等地,政府和企业对农业物联网的投资数量加大,相应的农业物联网产品和服务也得到了市场的肯定,如:墒情监测、大棚温室监控、节水、食品安全溯源等,且涌现了杨凌智慧农业和大唐移动智慧农业等典型示范案例,产生了比传统农业更高的价值。
这些国内外农业物联网技术的发展、以及在智慧农业中的成功应用为我省推进基于物联网技术的智慧农业建设提供了宝贵的学习借鉴经验。
3.2 不断完善的农业信息化建设和初具规模的物联网产业链
湖南农业信息化建设,经过多年的发展,已不断完善。2011年湖南省被立项开展国家农村农业信息化示范省建设试点。省、市、县各级各类农业网站、农业信息平台逐步建立;农业电子商务交易规模增长迅速,如 “特色湖南”网络平台,刚上线就实现了4个月网上销售400多万元的良好业绩;农业信息网络服务体系基本形成,90%以上县设置了专门的农业信息管理和技术支持服务机构。同时,湖南省物联网产业链已初具规模。据统计,截止2013年6月,湖南省有从事物联网研发、制造、运营和服务的企业共240多家;分布在传感器、芯片设计、电子标签、智能终端、应用软件、系统集成、运营服务等产业环节,基本形成了初级产业链,在部分领域还有一定优势。
不断完善的农业信息化建设和初具规模的物联网产业链为基于物联网技术的湖南智慧农业发展提供了设施保障。
3.3 湖南坚实的农业经济基础有利于农业物联网应用推广
湖南土地资源丰富,全省拥有耕地4870万亩,山地2.56亿亩,水面2043万亩。农产品基地建设初具规模;目前,全省已建立棉花生产基地、水稻生产基地等优质农产品基地共计100多个。涌现大批具有一定的规模和品牌影响力的农产品,如宁乡花猪、临武鸭、洞庭湖大闸蟹、隆回药材、祁东黄花菜等。农业产业化快速发展,湖南是我国农民专业合作经济组织建设的试点省之一,在调整农业产业化经营的过程中,涌现出了大量农村专业合作经济组织、营销大户和农民经纪人。农业产值快速增长,十一·五期间年平均增长4.7。
农业物联网应用需要大量投入,农业产值快速增长,农民收入水平高,为智慧农业建设提供了必要的经济基础;丰富的土地资源、规模化农产品基地、农业的产业化发展,以及蓬勃兴起的高效特色农业,为湖南提速智慧农业建设提供了强有力的支撑平台。
4 物联网技术在湖南智慧农业中的应用
根据物联网的技术内涵,结合湖南推进基于物联网技术的智慧农业的优势分析,现阶段物联网技术在湖南智慧农业中的应用可以采用以下应用模式。
4.1 利用农业物联网技术进行智慧生产
农业物联网的在生产环节的应用主要包括现代化温室和工厂化栽培调节和控制环境。它是利用农业物联网技术中的信息感知技术,主要包括农业传感器技术、RFID 技术、GPS 技术以及RS 技术等;利用它们采集各个农业要素信息,包括种植业中的光、温、水、肥、气等参数,在不同的作物生长期,实施全面监测[2]。这种生产环节的物联网应用见效快,能够为高附加值产品锦上添花;方便的快速复制,可以快速应用到不同的作物;而且这种技术各地都有类似的项目,有很成熟的应用。对于农产品基地建设初具规模的湖南,非常适合此类应用,如,我们可以建设棉花生产基地、水稻生产基地等科技示范基地项目,利用农业物联网实现智慧生产。
4.2 利用农业物联网技术实现农产品智慧流通
农产品的智慧流通主要包括智慧仓储、智慧配货、智慧运输和流通安全溯源。利用物联网中的RFID 技术建立自动识别技术的仓库物流管理系统,实现库房高效管理,收发货高速自动记录,收货、入库、盘点、出库等多个流程能平滑连接,实现流通环节的智慧仓储。通过RFID结合条码技术、二维码技术,为农产品及加工产品加贴RFID电子标签、对农产品的流通进行编码,实现农产品的安全溯源。利用物联网技术“网络化”发展战略,建立批发市场信息数据库和集团协同管理信息平台,用来收集、储存、传输与整合:客户信息、业务信息、交易信息、市场管理信息等,最终实现客户数据、业务数据的有效性、可靠性、整体性,通过信息流带动物流、商流,协同管控,同时采用RFID、传感器、GPS等高新技术实现智慧配货、智慧运输[3]。
农产品的智慧流通,它涉及到农产品质量和食品安全以及农产品市场价格的稳定,社会意义重大,同时也具有很大的市场潜力。湖南可以从一些有一定的规模和品牌影响力的农产品流通着手,如唐人神肉食品、宁乡花猪、临武鸭等,建立基于物联网技术的农产品智慧流通示范,再择机在其他农产品流通环节推广。
4.3 利用农业物联网技术实现农产品的智慧销售
农产品的智慧销售是指产品从预订、生产到物流配送的各个环节都在客户的掌握之中,能实现全程跟踪。它应该包括以下三个环节:①产品预订;产品的预订首先需要建立商务平台,目前农产品的商务平台主要采用农产品电商预售模式(C2B+O2O)的形式建立。各生产地,通过物联网技术中的条码技术、二维码技术进行农产品的产地和出货状况的管理,并将农产品信息上网。平台用户通过注册会员的形式,实现农产品自由集约订购。②有机生产;邀请行业专家,依据国家标准,结合各产区的实际,制订各农产品有机种植的具体标准,在安全生产监控下,遵规执行。③安全监控;为实现消费者的产品认证环节,采用物联网相关技术,通过监控系统,全程进行跟踪;为用户提供详细的数字及视频信息保障,使产品从生产,到物流配送的各个环节都在客户的掌握之中。在田间设立高杆多视角摄像头,通过无线方式连接至种植户或养殖户和驻点收购站,监控全程的无公害生产,监控视频图在平台网站上实时,订购者可随时监督。在物流配送中采用GPS等技术实现跟踪定位监控,确保配送过程安全[4]。
目前,湖南农产品电子商务平台主要有“网上供销社”、“特色湖南”等网络平台,这些平台已有一定影响力,且平台业务功能也已成熟;只需在此基础上,利用农业物联网技术实现消费者的产品认证环节,应能很好地实现农产品的智慧销售。
4.4 利用农业物联网技术实现农业的智慧管理
智慧管理包括智慧预警、智慧调度、智慧指挥、智慧控制等。湖南土地资源复杂、山地、河湖水面较多,利用物联网技术中的GIS,可以建立土地及水资源管理、土壤数据、自然条件、生产条件、作物苗情、病虫草害发生发展趋势的空间信息数据库和进行空间信息的地理统计处理,实现智慧预警。利用专家系统(简称ES),依靠农业专家多年积累的知识和经验,对需要解决的农业问题进行解答、解释或判断,提出决策建议,实现智慧指挥。利用农业决策支持系统(简称DSS)可以实现我省在水稻栽培、饲料配方优化设计、大型养殖厂的管理、农业节水灌溉优化等方面的智慧调度。智能控制技术(称ICT) ,包括模糊控制、神经网络控制以及综合智能控制技术,主要用来解决那些用传统方法难以解决的复杂系统的控制问题。通过这些技术可以实现我省在规模化的基地种植、设施园艺、畜禽养殖以及水产养殖中的智慧控制。
5 结束语
物联网在智慧农业中的应用很多,面对新时代农业的发展、转型,湖南应不失时机地大力发展智慧农业,加快物联网技术在湖南智慧农业中的应用力度,使之成为我省农业普及现代信息技术、实现农业现代化的突破口。长期以来的实践证实,现代农业离不开现代信息技术,在农业发展中引入新兴的物联网技术,可以极大地提升生产效率,创造新的生产模式。
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