物联网处理技术精选(九篇)

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第1篇：物联网处理技术范文

【 关键词 】 物联网；污水监测处理；方案

1 前言

物联网（The Internet of things）是 “物物相连的互联网”，即通过射频技术、红外感应器、全球定位系统等信息传感设备，按约定的协议，把任何物体与因特网连接起来，实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种智能网络。物联网技术已成为当前各国科技和产业竞争的热点，是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息产业浪潮。2010 年“物联网”首次写入政府工作报告，是我国推动经济转型升级和产业结构调整，推动“两化融合”的重要举措。

随着经济的发展，我国的污水排放量已越来越大，已造成地表水的严重污染，环境质量呈现不断恶化趋势。目前全国各地对污染源和排污河渠的水质监测仍停留在手工监测阶段，时间覆盖率低，样品缺乏科学性和代表性，难以反映企业及城市污水排放连续变化的情况。因此在污水的处理方面，提供一个有效、实用、先进的污水监控处理系统和解决方法，极为迫切，势在必行。

2 系统总体设计

本系统基于物联网相关理念和架构进行设计，总体按照物联网架构理论上分为三个层次，从下到上，依次是感知层、网络层和应用层。

感知层：包括所有监测点所需要的专业监测设备，数字电表、数字水表、流量计、重金属离子传感器以及各种气体所用到的专业传感器。感知层要求传感器及其接口设备具有高速、数字化、高精度作为其主要特征。

网络层：包括所有可用于数据传输的网络，3G网络、GPRS网络、WiFi网络及工业以太网将用于将感知层的数据接入后端的应用层。传输层上实现物理链路的互通性，交互协议的稳定性，数据传输的实时性、安全性将成为该层的主要特征。

应用层：主要完成对采集到的各类传感器数据进行快速处理、系统化分析、直观化展示以及海量存储等功能，从而能够实现动态监测和预警，从而预防各类事故的发生，提高应急事件处理效率，及时发现问题、处理问题和解决问题。

3 感知层设计方案

3.1 分析

生活污水处理厂项目主要消耗能源包括电力消耗、水消耗，其生产过程主要是通过生物反应改善水质，生产过程中只消耗电力用于电机等机械设备，并不排放其他有毒废弃物或有毒、有害气体，故监测需求有几种。

A 污水处理用电消耗监测，包括处理污水使用的总电压、总电流、总用电量。

B 溶解氧含量监测，包括污水进水、及排放出水口。

C PH值监测，包括污水进水、及排放出水口。

3.2 传感器及数据变送器

针对上述监测需求，传感器及变送器设计方案有几种。

A 串行连接现有数字化水表及电表设备。

在原有电力总线与水管总线以串行连接方式加装数字式计量装置，装置要求如表1。

B 溶解氧传感器。

溶解氧传感器要求如表2。

C 数据变送器。

数据变送器用于前端传感器的模拟量信号（电流或电压）转换成为标称的数字量信息，以用于数据传输和存储，并向传感器提供必要的电源输出和补偿电压（或电流）。

4 网络层设计方案

本项目工程中传输层主要用于将各类传感器的变送器采集获取的数据传输至后台服务应用平台，为了实现传输层的稳定性、可扩展性以及数据协议的一致性，所有传输层设备均使用统一的接入方式和单一的数据交互协议。

4.1 功能

数据传输节点是传感器节点与后台服务应用之间的桥梁，其主要功能包括通过MODBUS协议将传感器数据采集至节点上进行数据处理及封装；通过数据传输节点进行数据采集频率的控制；对数据进行校验及加密；对数据进行缓存；提供统一的Internet物理链路，方便系统扩展与维护。

4.2 网络选择

针对目前项目中的三种场景，采用GSM/GPRS网络作为首选数据传输网络，该网络具有一定的数据带宽及较高的覆盖范围，无需铺设网络线路，同时对于较为复杂的电磁环境能够进行稳定传输，包括建筑物阻隔等无线传输障碍问题都能很好的应对，从最大程度上保证了物理链路的稳定性与可靠性。

（1） 硬件需求

根据项目需求及网络特性，数据传输节点硬件需求如表3。

5 应用层设计方案

应用层所需硬件系统主要用于处理、存储、展示感知层所采集的物理数据，按照功能可分为Web服务器、数据存储服务器、数据响应处理服务器，硬件系统组织及功能如图1所示。

目前服务器硬件平台技术已非常成熟，商业级服务器即可满足项目需求。

6 结束语

采用物联网技术实现无线传感网络中信息的传输，通过传感器采集的信息来监测污水情况，并采用行之有效的方法进行污水处理，实现实时、精确的污水处理监测。基于物联网技术应用在污水处理上是行之有效的方案，将进一步促进物联网在环境保护领域的应用，推动环境保护整体水平的提高。

参考文献

[1] 赵静，王岩等.物联网在农业病虫灾害中的应用[J].通信技术，2010，11（43）.

[2] 沈苏彬，范曲立，宗平等.物联网的体系结构与相关技术研究[J].南京邮电大学学报，2006，29（6）.

[3] 任丰原，黄海宁，林闯.无线传感器网络[J].软件学报，2003，14（7）.

[4] 王向明，黄文.上海市环境监测质量管理规划探讨[J].环境监测管理与技术.

[5] 周明，黄作维.基于GPRS技术的生态环境监测系统设计[J].计算机测量与控制，2010，18（5）.

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第2篇：物联网处理技术范文

一、物联网技术的含义

所谓的物联网技术是在一九九九年提出来的，国内外的不同专家和机构对其有着不同的定义，一般的共识就是：物联网通过射频识别、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等信息传感设备，按照协议约定，把所有物品与互联网连接起来，进行信息的通讯和交换，从而实现智能化的识别、定位、跟踪、监控、管理的一种网络。

目前我国物联网体系的雏形已经基本具备，具有十分典型的层级特征。一个完完整整的物联网系统包含信息的感知层，信息的汇聚层，信息的处理层，信息的运营层，信息的应用层。物联网存在六大关键性技术，但是目前而言，作为物联网系统最底层的感知技术和汇聚技术应用的速度快，范围广，推动着物联网系统结构的不断升级。

二、物联网技术下仓储管理系统的基本功能

物联网技术下的仓储管理系统是以射频技术为基础的，充分利用物联网的现金技术集成尖端的硬件设施和完善的软件系统来管理仓储环节。

智能化仓储系统的基本功能

物联网技术下的仓储管理系统，智能化的先进管理模式，可以自动而精确地获取产品信息和仓储信息；还可以自动生成并打印入库、出库清单；同时可以动态的分配货位实行随机存储，从而可以最大限度的使用仓储空间；而且还可以及时有效的查询库存数量、库存时间、库存位置；然后可以对仓储物品进行随机抽查盘点，综合盘点；最后可以实时的统计和汇总各类信息，输出统计报告。

（二）自动化的出库管理功能

当仓库收到销售部的订单或者发货通知后，出库管理模块自动的按照预定规则分组，区分先后顺序合理安排。按照订单要求，出库管理模块自动化的生成敛货方案，按照此方案安排订单敛货任务。管控人员按照射频终端的指引扫描货物、确认产品，并自动将其储存状态变更为待出库。

在产品出库时，由设置在仓库出口的出库读写器扫描产品的电子条码，并且通过数据的采集接口链接给出库李模块，自动化的生成出库清单与产品订单进行对比。若有差错，系统进行提示，提醒管理员进行清查更正，如若两者一致，便可以顺利出库，打印产品出库清单，对库存信息及时更新。

出入库的管理模式（图一）

（三）智能化的入库管理功能

入库管理是物联网技术下仓储管理系统的核心功能模块，通过本地数据接口、采集数据接口和远程数据接口与产品命名服务器等其他部分进行交互，实现产品入库自动管理功能。

产品在入库时就设置入库读写码并进行扫描，自动的形成产品入库清单，然后通过本地的数据接口将入库信息及时更新到本地数据中心（所谓的本地数据中心就是仓储系统存储维护本地库存信息的数据库）。入库管理功能是按照最佳的储存方式，选择空货位，通过射频终端进行数据传送，及时的确定将货物放置在正确货位，就位后扫描电子标签，打印入库清单，确认货物存储，以方面日后订单发货。

（四）智能化的库存控制功能

库存管控模块根据系统确定的管控策略生成决策方案，当实时库存量高于或者低于库存限量时便会自动报警，库存管理员据此适时的进行补购或者取消订单。

在库存管理模块可以对库存进行准确真实的统计，根据出库、入库、库存的信息完成库存管理的日报、月报和年报。自动对各个分库、班组、站所等基层工作单位的工作情况进行统计，方便查询和管控。

三、物联网技术下仓储管理系统的设计

仓储是物流管理环节的重要部分，其产生的原因主要分为主动存储和被存储。主动存储包括时间差异、战略考虑和市场因数；被动存储主要涉及到管理失误、不可抗因素和供需脱节。仓储管理所研究的内容主要是仓、储、物、环境四个方面：仓所指的是存储环节所需要的设备设施；所谓储就是出入库业务，在库业务和仓储规划；物就是指仓库内的货物和人的管理；环境就是指仓库，物品活动所涉及的外在条件。

（一）软件设计环节

根据实际操作中的要求，仓储管理的软件设计必须具备以下七大功能：一是，业务管理模块，对物品的入库、出库、移库、盘点等业务进行改进和优化，避免传统仓储所存在的弊端，并且进行仓库分析、物品分析和任务指派；二是，设备管理功能，利用硬件平台和软件平台将收集的信息进行分类处理，作为中间件及时的分配到不同模块进行处理；三是，安全管理模块，仓库的管理包括商品安全和仓库安全，安全管理主要包括权限管理、设备管理、物品管理和环境监控；四是，数据管理模块，这一模块的功能是进行数据的查询、更新和备份；五是，协作管理模块，主要是进行内部管理和外部管理，然后将内外部管理结合起来；六是，基本信息模块，仓储系统中最为基本的信息包括人员信息、设备信息、物品信息，这一模块根据其他模块的反馈及时更新用于日后的统计查询；七是，电子地图模块，实时显示仓储的真实情况，了解设备运行状况和人员的工作状况，提高仓储工作效率。

软件设计模块（图二RFID：标签）

（二）硬件布局方案

将来仓储的发展趋势是多功能的混合应用、智能化、集约化和自动化。根据其功能结合物联网技术实现各个模块的功能所涉及到的硬件设备主要有：一是，在每道门口安装的感应器，作用不同的门安装不同的感应器设备；二是，库控动作人员所穿戴的RFID标签工作服、叉车车载读卡器；三是，在各固定货位、托盘、特殊仓库等地方安装的电子标签，方便货物盘存和货位选择；四是，仓库内安装的各种环境的感应标签，目的是满足货物的安全和存储要求；五是，防火、防水、通暖、通风等辅助设备。

将物联网技术运用到仓储管理的所有环节，对管理系统的软件、硬件提出设计方案，建立智能化、自动化的仓储管理系统。如今物流仓储管理还存在一定的弊端和漏洞，恰当的引进和发展物联网技术，可以补充其不足，也可以为物联网那个技术在其他物流供应环节的利用起到示范带头作用。

参考文献

[1]苗云飞.我国仓储物流业发展现状和趋势.[J].现代物流.2009：56-57.

[2]孙晓波.物联网概念和演进路径[J].电信工程技术和标准化.2009：12-14.

[3]郑平标，候海永.RFID技术在仓储管理系统中的应用[J].铁道货运.2005：18-21.

（作者单位：中北大学）

第3篇：物联网处理技术范文

物联网在智能电网中的应用是电力物联网。国家已经出台了多项推动物联网技术发展的政策，同时示范物联网区域应用和关键技术的研究。为了促进物联网的发展进步，国家电网公司通过开展“物联网区域应用示范”工作。在电网领域更好地带动了物联网的产业发展，应用示范效果也达到很好的提升。其实，选择搭建物联网的网络层也是一个难点和重点。

1 物联网的设计原则和设计目标

1.1 物联网的设计原则

由于物联网建设必须严格遵守国家电网公司信息化建设SG-ERP架构管控和“四统一”的要求，所以我们必须侧重遵守一些设计原则。依据电力物联网技术的应用特点，大概有以下几种原则。

1.1.1 “四统一”原则

也就是公司信息化的“统一规划、统一标准、统一领导、统一建设”的四大原则。必须要遵循公司相应的规范、标准、制度、设计和进度的要求，应在公司统一指导下开展好物联网应用示范的工作。

1.1.2 先进性原则

项目应该要有一定的前沿性和先进性，当然项目所用的材料、设备和技术也必须符合可靠性和安全性的要求，符合相应的发展方向，进而促进物联网和智能电网的迅速发展。

1.1.3 实用性原则

由于物联网发展与实际互相联系，所以我们所用的产品、技术和设备都要符合实际的要求，应该具有实效性，从而解决好生活中的实际问题，使得电力生产管理水平得到发展，电网得到发展。必须注意的是，一定不要为了示范而进行示范，否则的话可能会产生意外的安全隐患和一定的经济损失。

1.1.4 规范化原则

根据国家电网公司SG-ERP数据、平台功能、接口、编码规范以及管理制度等软硬件集成相关的标准和规范，进行物联网领域应用示范项目的建立。如果有一些没有确定的公司标准制度，则应该以行业标准、国家标准和IEC、OGC、ISO等相关国际标准。

1.1.5 安全性原则

在进行物联网领域应用示范项目的建立时，要有一定的抗攻击性，也应该保证应用安全、数据安全、物理安全等。相应的规章制度有《国家电网公司应用软件通用安全要求》、《智能电网安全防御体系》以及《电力二次系统安全防护规定》（国家电监会5号令）。

1.2 物联网的设计目标

首先，在物联网项目的研究和建立的过程中应该完成《电力物联网信息安全技术规范》的制定标准。在电力物联网体系架构的参照下，建立起一定的示范作用。同时，面向生产管理系统、信息管理系统的应用的标准化数据服务接口给予提供，从而使得物联网功能应用和业务集成的功能得到实现。通过物联网状态感知技术实现玉皇阁10kv配电线路状态的故障预警和在线监测。

2 电力物联网应用的实施方案

2.1 电力物联网应用的实施范围

配网线路、环网柜、电缆井、开闭所、配变以及电缆沟是主要监测的配网设施。配电网线路的预警以及监测的实施范围也包括在配网线场安传感器，从而实现物联网配网设施的故障预警和在线监测。其中，试点物联网应用示范的项目选取了四个环网柜、一个用户配变和一条架空线路，在兴庆区进行实施。现场实施的内容包括安装一系列的传感器，其中有无限水浸传感器、无线故障电流传感器骨干节点、无线红外点阵温度传感器、无线设备温度传感器、无线温湿度传感器以及无线门磁传感器。这些传感器要基于统一的信息模型。同时，要依据当时的情况安装好骨干节点，从而组成无线传感网络。

2.2 电力物联网应用的通信方案

2.2.1 接入方式的选择

根据供电公司配电供信网现状和SDH骨干环网现状，满足各种业务的灵活接入，设计出符合要求的SDH网络和配电通信接入网的带宽接入。所以，进而可以满足“即插即用”的相应需求，采用SDH技术和EPON技术进行组建建设物联网的网络层。

整体网利用之前的SDH和EPON技术网络，在配电终端节点处和变电站部署汇聚控制层布置好无线传感器。然后，传递预警和监测的数据传送至原有的EPON的网络中，接着通过汇聚控制层处理传感器的各种数据。最后，通过SDH网络把数据传输到应用层的统一网关中。

2.2.2 现有的网络基础

（1）SDH网络现状。利用数字同步传输系统进行技术方面的组网，核心层10G、接入层2.5G，骨干节点100%光纤覆盖，环网网络架构已经非常坚强。全网节点均配置，网络的全覆盖，接入能力的增强以及网络带宽的提升可以为各种智能电网核心汇聚层提供需求。

（2）配电通信网现状。供电公司的组网技术是采用太网无源光网络。整体网络覆盖范围广，包括开闭所、柱上变压器和重要环网柜等配电节点。同时，通信网可以灵活承载各类IP业务。

2.3 相应的功能要求

具体的功能要求是需要实现运行环境监测、设备状态监测以及查询统计等功能。当然，也要求要能够达到配电线路在线预警以及监测的功能目的。图1是物联网网络架构。

3 总结

本文通过阐述电力物联网的建设路径，分析了电力物联网通信的需求。同时结合现有网络基础，扩大了物联网技术的应用范围，深化了物联网技术的相关应用。物联网还仍处在试点应用阶段，通过对物联网相关技术的深入探索，可以为物联网相关技术的推广应用提供一定的基础。

第4篇：物联网处理技术范文

1.1企业需求调研

深人了解物流企业（广西丽都物流有限公司、广西南宁南都物流有限公司、广西昊晟国际物流有限公司）仓储管理过程，均发现现在的物流企业普遍存在耗时长、效率低、成本高的问题。

1.2系统的设计阶段

根据市场调研结果，为企业生产线仓储管理的每一个过程设计相应的实施模块，保证企业在运用系统时能够与企业生产紧密结合。

1.3系统代码编写阶段

根据系统的设计模块需求，使用RFID自动识别技术、E-DI交换技术代码访问安全性指定基性类CodeAccessSecuri-tiesAttribute等技术进行、系统代码编写，本研发采用通用的RUP保证了实施质量。在一些CPM上和关键实施单元，大量米用了敏捷建模(AgileModeling,AM)和极限编程（ExtremeProgramming：XP极限编程），大大地提高了研发的实施效率。

1.4系统测试及试点

首先对研发的系统进行相关扣程序测试，其次通过中试阶段后，将系统实地进驻广西丽都物流有限公司、广西南宁南都物流有限公司、广西昊晟国际物流有限公司试点考察。

2.基于物联网技术的仓储管理系统的设计

    2.1总体目标设计

2.1.1基于物联网技术的仓储管理系统主要功能该系统主要功能包括人库管理、出库管理、在库管理、财务管理和仓库管理。实现五项关键技术：多途径全方位自动采集物资信息；有线无线网络无缝切换；在多种终端与系统平台之间安全同步传输数据；建立仓库全景3D;面向用户角色生成报表。

     2.1.2分布架构

基于WebSERVICES多层分布式架构，集成移动APP应用，支持不同地点、不用的用户使用系统而不受任何影响。系统开发完成后将会使企业储能力库存和发货正确率进一步提高；同时库存和短缺损耗减少，劳动、设备、消耗等费用降低。这些最终都给物流仓储企业带来实在的经济效益。

2.2基于WebServices多层分布式架构

系统的设计开发采用通用的RUP(RationalUnifiedPro¬cess),保证了系统开发和实施的质量，同时在一些CPM(CriticalPathMethod,关键路径法）上和关键实施单元’大量地采用敏捷建模（AgileModeling,AM)和极限编程（ExtremeProgramming：XP极限编程)。

系统可以本地部署，也可以运行于云端，仓库也许分布于全国各地，但是都可以有个性化设置。云服务架构只需进行简单配置，就能够适应客户需求，并且他们之间还能有效协作，同时系统把二维码、条码、FFID进行整合，把温度传感器、上湿器和WMS进行整合，打通控制和管理系统的壁垒，真正实现双向控制智慧物联（如图1所示)。

2.3功能模块设计

物联网智慧仓储管理系统主要功能模块如图2所示。

2.3.1后台管理系统

(1) 用户管理。一个用户可以属于多个组，一个组可以包含多个用户。用户组相当于部门的概念（用户组每次层次的概念，也就是说用户组不能包含用户组)。(2)权限管理。“权限管理”是对用户（职员）或部门(用户组）授予用户对业务系统的使用权限。授权成功，用户登录业务系统，系统将按照权限分配用户（权限取用户和用户组并集，可以理解为最大权限）可使用功能。(3)系统管理。工作计划设置成功后有两方面用途，系统会根据计划协作请求发送当班用户（职员），用户（职员）登录业务系统后可以了解自己和其他用户（职员）排班情况。

    2.3.2仓储管理系统

(1) 入库管理。人库管理主要包括“入库申请、入库结算、入库验货、入库订单管理”四大功能块，主要业务流程如图3所示。入库申请有两种方式：①以导入外部EXCEL订单；②手工录人订单。

(2) 出库管理。出库管理主要包括“出库申请、出库结算、出库验货、出库订单管理”四大功能块，主要业务流程如图4所示。出库申请有两种方式：①以导人外部EXCEL订单；②手工录人订单。

(3)在库管理。在库管理主要包括“盘点管理、移库管理和过户管理”三大功能块，仓管员制定盘点和移库计划，业务员负责受理过户业务，主要业务流程如图5所示。

    (4) 仓库管理。仓库管理主要包括“货物管理、容器管理、收费设置、车辆管理、排班计划、智能报表”等几大功能块。①货物管理：添加、删除和修改仓库可以存储的货物类别(货物类别分级管理)。添加、删除和修改货物类别下属货物种类。仓库管理过程中的货物，必须是巳定义的类别或货物。②容器管理：分类管理不同货物需要的包装容器。仓库管理过程中，必须使用已定义的容器。③收费设置：设置系统的收费产品、费率和折扣。仓库管理过程中，必须使用已经定义的收费产品。④车辆管理：添加、删除、修改和査询车辆和司机信息。⑤排班计划：用户可以实时查看工作计划，当前在岗人员情况，方便工作协作。系统会根据真实的工作计划，把系统消息和协作请求推送给在岗工作人员。⑥智能报表：通过数据建模、统计分析和CrystalReports技术，面向不同角色用户，定制化、自动化提供各种二维、三维报表。

(5) 客户管理。客户管理主要包括“客户信息、1C卡管理、统计査询”三大功能块。①客户信息：系统可以服务的对象必须是系统的注册客户，在这里可以添加、修改、删除和査询客户信息。②1C卡信息：管理客户1C卡信息，在这里可以为客户办卡或为1C卡充值。充值完成后，系统也可以通过1C卡结算。③统计查询：系统可将客户相关信息全部或部分进行统计汇总分类,并可以实时查询到客户及货物的相关物流信息。

3主要技术‘施

    3.1 WebService架构

WebService臬基于网络的、分布式的模块化组件，它执行特定的任务，遵守具体的技术规范，这些规范使得WebService能与其他兼容的组件进行互操作。InternetInter-OrbProtocol(HOP)已经了很长时间，但是这些模型都依赖于特殊对象模型协议、而WebServices利用SOAP和XML对这些模型在通讯方面作了进一步的扩展，以消除特殊对象模型的障碍。WebServices主要利用HTTP和SOAP协议使商业数据在Web上传输，SOAP通过HTTP调用商业对象执行远程功能调用，Web用户能够使用SOAP和HTTP通过Web调用的方法来调用远程对象。

3.2 JAVA语言J2EE标准

J2EE核心是一组技术规范与指南，其中所包含的各类组件、服务架构及技术层次，均有共同的标准及规格，让各种依循J2EE架构的不同平台之间，存在良好的兼容性，解决过去企业后端使用的信息产品彼此之间无法兼容，企业内部或外部难以互通的窘境。

J2EE组件和“标准的”Java类的不同点在于它被装配在一个J2EE应用中，具有固定的格式并遵守J2EE规范，由J2EE服务器对其进行管理。J2EE规范是这样定义J2EE组件的：客户端应用程序和applet是运行在客户端的组件；JavaServlet和JavaServerPages(JSP)是运行在服务器端的Web组件；EnterpriseJavaBean(EJB)组件是运行在服务器端的业务组件。

3.3 移动ANDROIDSDK

Android是一种基于Linux的自由及开放源代码的操作系统，主要使用于移动设备，如智能手机和平板电脑，由Google公司和开放手机联盟领导及开发。Android操作系统最初由AndyRubin开发，_主要支持手机。2007年11月，Google与84家硬件制造商、软件开发商及电信营运商组建开放手机联盟共同研发改良Android系统。随后Google以Apache开源许可证的授权方式，了Android的源代码。第一部Android智能手机于2008年10月。Android逐渐扩展到平板电脑及其他领域上，如电视、数码相机、游戏机等。

3.4物联网IOT应用

3.4.1物联网

物联网是新一代信息技术的重要组成部分。其英文名称是“TheInternetofthings’’。由此，顾名思义，“物联网就是物物相连的互联网”。这有两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信。物联网就是“物物相连的互联网”。物联网通过智能感知、识别技术与普适计算、泛在网络的融合应用，被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。物联网是互联网的应用拓展，与其说物联网是网络，不如说物联网是业务和应用。

3.4.2条形码

条形码（barcode)是将宽度不等的多个黑条和空白，按照一定的编码规则排列，用以表达一组信息的图形标识符。常见的条形码是由反射率相差很大的黑条（简称条）和白条（简称空）排成的平行线图案。

二维码（2-dimensionalbarcode),又称二维条码，最早起源于日本，它是用特定的几何图形按一定规律在平面（二维方向）上分布的黑白相间的图形，是所有信息数据的一把钥匙。在现代商业活动中，可实现的应用十分广泛，如：产品防伪/溯源、广告推送、网站链接、数据下载、商品交易、定位/导航、电子凭证、车辆管理、信息传递、名片交流、wifi共同享等。

3.4.3射频识别

射频识别即RFID(RadioFrequencyIDentification)技术，又称无线射频识别，是一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。常用的有低频（125~134.2K)、高频(13.56MHz)、超高频、微波等技术。RFTD读写器也分移动式的和固定式的，目前RFID技术应用很广，如图书馆、门禁系统、食品安全溯源等3.4.4第三代移动通信技术

第三代移动通信技术(3rd-generation,3G),是指支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术。3G服务能够同时传送声音及数据信息，速率一般在几百kbps以上。3G是指将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统，目前3G存在四种标准：CDMA2000,WCDMA,TD-SCDMA,WiMAX。

4.系统测试及分析

4.1完全基于WEB的应用

系统利用J2EE平台开发，采用B/S架构，系统在外网服务器上（222.73.181.109：60888)，用户可以通过IE浏览器、CHT0ME、360浏览器（222.73.181.109：60888)即可打开系统登录页面，在登录页面中输人用户名、密码及验证码，进人到系统，操作系统功能，真正实现了SAAS服务模式的应用。

4.2多途径全方位自动采集

系统在收货人库、入库验货、库存盘点等各系统功能环节中使用条码、二维码和RFID作为货物采集标识，系统定义了一套基于EDI数据交换的标准结构，以实现上行对客户、厂家，下行对财务系统、GPS系统、短消息平台等实现标准化接口，保证了系统的开放性。

4.3仓库全景3D和智能报表

通过HTML5实现了3D可视化仓库操作。通过数据建模、统计分析和CrystalReports技术，面向不同角色用户，定制化、自动化提供各种二维、三维报表。实现了面向出人库业务、面向客户、面向财务和面向仓库的动态三维报表。

4.4系统具有友好的人机界面，操作简单方便，界面形象简洁

系统功能菜单实现上采用现代物流通用术语模块功能简单、易用，真正做到了会用电脑、了解物流就能够使用系统。界面设计上主要以方便、简洁、实用等几个方面人手，目前已得到试用公司的良好评价。

4.5具有良好的模块化集成及多层体系结构

软件系统分为多层架构。DBE—数据引擎，RE层一转发引擎，WEX—WEB数据交换层，各个层相互数据调用又保持相对独立，从而保证软件系统的模块化，耦合程度低的特点，降低系统复杂度过高而出BUG的概率。

4.6多途径全方位自动采集

利用条码、二维码、RFID、GIS和GPS技术，实现人库、出库、验货、盘点、调拨、移库等各个环节物资数量、位置信息的全方位感知和自动采集。

4.7双向物联

通过利用10转换技术实现电信号和数字信号双向转换，打通监控、广播和仓储管理系统的双向互联，实现真正意义上的M2M应用。

第5篇：物联网处理技术范文

关键词： 物联网 概述 关键技术 发展

一、物联网概述

ITU对物联网的定义为： 物联网实现物到物、人到物和人到人的互连。这里人与物的互连指人使用传感器等设备后与物体的互连，而人与人的互连指人使用传感系统而不是现在的电脑实现人与人之间的互连。物联网的核心是实现物体之间的互连，从而能够实现物体与物体之间的信息交换和通信。物体信息通过网络传输到信息处理中心后可实现各种信息服务和应用。

物联网的主要作用是缩小物理世界和信息系统之间的距离，它可以通过射频识别、传感器、全球定位系统、移动电话等设备，按约定的协议，将世界上的所有物体全部连接到信息网络中，使得它们在事件处理中成为积极的参与者，体现了物理空间和信息空间的融合。服务可以和这些智能物体通过网络进行交互，获得与这些物体相关的任何信息。

传感网可以看作是物联网的末端延伸网之一。无线传感器网络由大量随意分布的、能耗及资源受限的传感节点组成，它具有感知能力、计算能力和通信能力，通过自组织方式构成无线网络，协作地实时采集和处理物理世界的大量信息，实现物联网全面感知的功能。

泛在网是一种无所不在的网络，它可以使任何人在任何时间、任何地点通过网络获得任何信息，它是一个大通信的概念，是面向经济、社会、企业和家庭全面信息化的概括。泛在网不是一个全新的网络， 它是充分挖掘已有网络的潜能，结合不断出现的新技术，将网络触角不断延伸，实现人与人、人与物、物与物之间按需进行的信息获取、传递、存储、认知、决策等服务。泛在网具有比物联网更广泛的内涵，而物联网是迈向泛在网的第一步。从覆盖的技术范围来看，泛在网包含了物联网，而物联网又包含了传感网。

物联网发展中最重要的理念是融合。物联网通过设备融合、网络融合、平台融合实现服务融合、业务融合和市场融合。设备融合指研发出一体化的感知终端。网络融合指用户可使用任意终端通过任一方式接入网络，而且号码唯一、帐单唯一。平台融合指用户数据集中管理、公用的业务平台、分类的管理平台和应用平台，支撑用户跨业务系统的互操作，形成统一认证系统，实现基于统一账号、统一密码的集中认证。服务融合指在服务层面实现融合；业务融合指物联网同时提供语音、数据、视频等多种业务；市场融合就是以市场机制为引导， 把各类通信和信息产品和服务捆绑起来打包销售。

二、物联网关键技术

1.物联网的体系结构。物联网包含感知延伸层、网络层、业务和应用层三层。第一层负责采集物和物相关的信息；第二层是异构融合的泛在通信网络，包括现有的互联网、通信网、广电网以及各种接入网和专用网，通信网络对采集到的物体信息进行传输和处理；第三层是应用和业务，为各种终端设备提供感知信息的应用服务。

（1）感知延伸层。物联网中由于要实现物与物和人与物的通信，感知延伸层是必须的。感知延伸层主要实现物体的信息采集、捕获和识别。感知延伸层的关键技术包括传感器、RFID、GPS、自组织网络、传感器网络、短距离无线通信等。感知延伸层必须解决低功耗、低成本和小型化的问题，并且向灵敏度更高、更全面的感知能力方向发展。

（2）网络层。网络层是物联网的神经系统，主要进行信息的传递，包括接入网和核心网。网络层要根据感知延伸层的业务特征，优化网络特性，更好地实现物与物之间的通信、物与人之间的通信以及人与人之间的通信，这就要求必须建立一个端到端的全局物联网络。物联网中有很多设备的接入，是一个泛在化的接入、异构的接入。接入方式多种多样，接入网有移动网络、无线接入网络、固定网络和有线电视网络。移动通信网具有覆盖广、建设成本低、部署方便、具备移动性等特点，使得移动网络将成为物联网主要的接入方式，通信网络就要是通过多种方式提供广泛的互联互通。除此以外，物体是可以移动的，而它们的要求是随时随地都可以上网。因此在局部形成一个自主的网络，还要连接大的网络，这是一个层次性的组网结构。这要借助有线和无线的技术，实现无缝透明的接入。

随着物联网业务种类的不断丰富、应用范围的扩大、应用要求的提高，对于通线网络也会从简单到复杂、从单一到融合，从多种的接入方式到核心网的融合整体的过渡。

（3）业务和应用层。业务和应用层是物联网的信息处理和应用， 面向各类应用，实现信息的存储、数据的挖掘、应用的决策等，涉及海量信息的智能处理、分布式计算、中间件、信息发现等多种技术。

由于网络层是由多种异构网络组成的，而物联网的应用是多种多样的，因此在网络层和应用层之间需要有中间件进行承上启下。中间件是一种独立的系统软件或者服务程序，能够隐藏底层网络环境的复杂性，处理网络之间的异构性，分布式应用软件借助于中间件在不同的技术之间共享资源，它是分布式计算和系统集成的关键组件。它具有简化新业务开发的作用，并且可以将已有的各种技术结合成一个新的整体，因此是物联网中不可缺少的一部分。

云计算是物联网智能信息分析的核心要素。云计算技术的运用， 使数以亿计的各类物品的实时动态管理变得可能。随着物联网应用的发展、终端数量的增长，可借助云计算处理海量信息，进行辅助决策， 提升物联网信息处理能力。因此，云计算作为一种虚拟化、硬件/软件运营化的解决方案，可以为物联网提供高效的计算、存储能力，为泛在链接的物联网提供网络引擎。

从目前的物联网应用来看，都是各个行业自己建设系统，不便于多种业务的扩展，如果没有统一建设标准、规范的物联网接入、融合的管理平台，物联网将因为各行业的差异无法产生规模化效应，增加

了使用复杂度与成本。

2. 物联网的异构融合网络层。任何终端节点在物联网中都应能实现泛在互联。由节点组成的网络末端网络，如传感器网、RFID、家居网、个域网、局域网、体域网、车域网等，连接到物联网的异构融合网络上，从而形成一个广泛互联的网络。物联网在核心层可以考虑NGN / IMS融合，在接入层面需要考虑多种异构网络的融合和协同。由于异构网络相对独立自治，相互间缺乏有效的协同机制，造成了系统间干扰、重叠覆盖、单一网络业务提供能力有限、频谱资源浪费、业务的无缝切换等问题无法解决。面对日益复杂的异构无线环境，为了使用户能够便捷地接入网络，轻松地享用网络服务，融合已成为信息通信业的发展潮流。融合阶段是指在各种网络连通的网络平台上，分布式部署若干信息处理的功能单元，根据应用需求而在网络中对传递的信息进行收集、融合和处理，从而使基于感知的智能服务实现得更为精确。从该阶段开始，网络将从提供信息交互功能扩展到提供智能信息处理功能及支撑服务，并且传统的应用服务器网络架构向可管、可控、可信的集中智慧参与的网络架构演进。

3. 感知节点及终端。感知节点既能采集物体本身的有关信息，也能探测、存储、处理乃至融合各种与物体相关的信息，从而向物联网提供各种关联信息。

微电子技术、嵌入式技术、近距离通信技术、传感器技术和智能标签技术等技术的发展与成熟使得感知节点能够智能地感知物体与环境并对其进行通信、处理和控制。感知节点方面的关键技术有：支持感知内容的多媒体化的感知节点技术、感知节点组合化的关键技术、感知节点的设计和低成本制造、感知节点在组网和协同方面的软硬件框架等。物联网需要多样化、小型化、智能化和低成本的终端。

4.泛在传感网。泛在传感网是物联网末端采用的关键技术之一。泛在传感网是由多个传感节点组成的分布式无线自组织网络，用来感知温度、湿度、压力等环境参数，一般提供局域或小范围内物与物之间的信息交换。泛在传感网一般分成三个部分：应用与服务层，下一代网络层，传感器网络层。应用与服务层提供医疗、军事、天气等服务；下一代网络层由核心网和接入网组成；最末端的传感器网络层属于感知/延伸层。将传感技术与无源标签结合在一起将给物联网带来许多新的应用。随着各项技术的成熟和发展，传感器网络的研究将会取得更大的进步，将对物联网建设起到重要作用。

5. 物联网的服务平台技术与安全。物联网将对信息进行综合分析并提供更智能的服务。物联网应用平台子集与共性支撑平台之间的关系、共平台的开放性与规范性是物联网应用部署所要研究的关键问题。面向泛在融合的物联网的可管可控可信服务平台架构、如何保证业务质量和体验质量、支持泛在异构融合多种商业模式、提供签约协商等管理功能和保护用户数据隐私等是物联网服务平台方面的关键技术。物联网除了具有传统网络的安全问题外，产生了新的安全性和隐私问题。在物联网中数据的采集、处理和提取的实现方式与人们现在所熟知的方式是完全不同的，在物联网中收集个人数据的场合相当多，因此，人类无法亲自掌控私人信息的公开。此外，信息存储的成本在不断降低，因此信息一旦产生，将很有可能被永久保存，这使得数据遗忘的现象不复存在。确保信息数据的安全和隐私是物联网必须解决的问题，如果信息的安全性和隐私得不到保证，人们将不会将这项新技术融入他们的环境和生活中。

三、结论

总之，物联网关键技术有待突破，应用和市场有待于发展。物联网领域主要研究内容可以从下面几个方面着手。物联网的网络架构；物联网的通信技术；包括无线通信、无线智能传感器网络、微型传感器、网络通信、多媒体通信及宽带通信等。与此相关的技术包括传感技术、识别技术、发现技术、计算技术、网络通信技术、嵌入式智能技术、软件技术等。物联网的数据融合；物联网的异构网络融合；物联网的智能终端；如何将现有的智能终端用到物联网中或者开发物联网需要的智能终端是一个重要研究内容。物联网的信息安全和保密；物联网相关标准研究；物联网应用和业务开发，推动物联网快速发展必须实现一些应用领域的示范应用，因此相关技术的研究和应用系统的开发实现是推动物联网发展的重要途径。

参考文献

1.朱洪波-杨龙祥-于全. 物联网的技术思想与应用策略研究[J ].通信学报.2010

第6篇：物联网处理技术范文

关键词 物联网；传感器；网络；计算机

中图分类号 TP3 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2017）180-0026-02

1 物联网相关概念

所谓物联网就是在现有互联网的基础上进行扩展，实现各种物品的互联互通，物联网与云计算、移动互联网是未来互联网技术发展的三大方向，是行业的方向标，许多国家甚至将其作为战略性发展行业予以规划。简言之，物联网技术就是通过传感器技术，将传感设备收集到的作业环境的各种模拟信号转变为计算机系统可以识别的数字信号，再通过通信信道，将其传送到远端的控制中心，远端控制中心根据用户既定值，做出数据分析和判断，将超过或低于阀值的数据通过控制信号再传送到终端的控制器进行相应的调整，使得整个系统运行在实时、动态、监控、预警的智能化控制系统下。由此可见，物联网技术为人们实现了高度智能化的生产生活控制。

2 物联网技术发展所依脱的技术分析

2.1 传感器技术

传感器技术是物联网发展的关键技术，物联网所控制的各个终端处理器，就是依靠数量丰富的传感器设备进行环境的实时监控，离开了传感技术，就好像没有知觉和感官的人体，更别谈智能控制。传感器设备要具有高度稳定性、运行可靠性，同时无论是体积、还是检测灵敏度都越来越好，这得益于近年来快速发展的电子控制技术，芯片生产工艺的大幅度提升，以智能停车场的火灾监控系统为例，其传感器就包括了数量繁多的烟感、温感、光感、热辐射等控制感应器，通过这些传感器，可以将停车场环境的实时数据进行有效的监控，一旦高出既定阀值，数据通过控制系统进行预警，联动设备也开始工作，这种高度智能化控制，都需要传感器设备发挥重要的感作用。总之，传感器技术作为关键的物联网技术之一，有着极其重要的环境数据传感作用。

2.2 网络传输

如果将物联网信息系统比作是一个有机运行的人体的话，那么网络传输技术则是人体分布于各处的神经，通过网络传输系统，实现了终端控制设备与数据中心的信息交换，才得以实现数据的有效控制。网络传输在物联网方面有着更高的要求主要体现在3个方面，首先是传输的数据带宽要求更高，无论是传感器设备、终端控制器还是数据中心他们彼此需要实时数据的交换、如果信道带宽不能满足要求，对于一些实时数据的处理就会产生较大的延时，不利于精细化的控制；其次是网络速度的要求，物联网环境下传输的数据不仅仅局限于简单的控制数据，往往还进行视频、声音等数据的实时传输，这些容量较大的数据，在网络传输速度一定的条件下，同样会产生较大的延时，不利于系统的实时控制，这也是各个国家争相发展4G/5G高速网络的关键；最后则是网络传输协议、地址分配的标准，目前传统的基于IPV4的网络地址分配面临地址枯竭等问题，同样的传输协议行业标准还未出现，非标准化的控制协议对于实现统一化的管理和设计是严重的阻碍。由此，做好网络传输方面的技术保障对于物联网技术的发展同样至关重要。

2.3 数据处理中心以及终端控制器

物联网的数据处理中心是相对于终端控制器的，终端控制器是分布于各类“实物”上的微型计算机系统，是对实物进行局部性控制的关键，通常和各类的传感设备相连接，再通过一定的通信线路与数据处理中心相互联通；数据处理中心则是控制全局性的中央计算机系统，协调各个终端设备的数据信息，使整个系统运行在实时、动态、精细的控制之下。终端控制器可以是单片机系统，也可以是各种嵌入式的ARM系统，其中单片机系统在体积、价格方面都有着较大的优势，而ARM系统设备则是在功能丰富度方面、运算速度方面有着更大的优势，用户应根据需求进行合理的选择。数据处理中心一般都由微型计算机进行担任，其运算速度和控制协调能力更加强大，总之作为整个物联网技术的指挥控制“大脑”，各种控制设备同样发挥着不可忽视的作用。

2.4 相关行业技术

行业相关技术则是与物联网应用的具体环境有着直接关系，物联网广泛应用于居家、生产控制、安全监测等诸多领域，每个领域都有着其行业的独特知识结构，因此根据物联网系统所应用的具体环境，一些特定于各个领域的控制处理设备还是比较多的，以居家为例，其更多的是各类居家用电设备、家电等物件的控制居多，由此可见物联网技术是一种技术大融合的信息系统，离开了相关行业技术也是很难发挥其应有的作用的。

3 物联网与相关技术的结合应用介绍

3.1 智慧家庭

物联网与各种家电、生活用具、门窗传感器等的组合构成了智慧家庭的基本结构，物联网利用分布于各个居家用品上的传感设备和终端控制器，收集居家环境下的各类数据，例如温湿度、烟雾度、光辐射强度、门窗关闭数据等等，使得整个居家环境都处于动态、实时的监控下，数据处理中心根据这些实时数据进行实时监控和预警，可以通过短信、互联网信息等将居家环境信息发送到远程用户的移动设备上，实现了便捷、安全、舒适的现代化居家控制。

3.2 智能安全建筑

安全建筑并不是不会发生诸如火灾、水灾等灾害的建筑物，而是通过物联网技术将整个建筑的灾情情况进行实时的监控处理，一旦出现了某种灾情，进行实时预警，并且通过警报等形式通知建筑物人员，同时启动各种联动消防设备，进行联动灾情处理，而人的某方面作用逐渐被淡化，用户可以更加专注于灾情控制的某些方面，从而有效降低了灾情带给建筑物的伤害，提高了灾情的可控性，减少了人财物等诸多方面的损失。实现建筑安全的智能可靠控制。

3.3 智慧城市

智慧城市则是将城市的各个功能例如道路情况、红绿灯情况、天气气候等情况，利用庞大的物联网技术进行实时的动态监控，通过智能的数据控制中心，给予人们城市生活预警，使得整个城市的运行更加高效和现代化，当然，这种智慧型城市，简单的依靠物联网技术是远远不够的，还需要大数据云计算处理技术的支持，毕竟这种城市型数据的复杂度不是简单的智慧家庭、智能安全建筑所能够比拟的，需要极强的数据控制处理中心进行数据分析和动态操作。

3.4 其他方面

除了上述介绍的几个方面物联网技术还广泛应用于现代物流应用、生物工程领域、以及智慧电网等各方面，相信随着物联网技术的进一步发展，这种高度智能化的控制预警必将带给人们更加高品质的生活。

4 结论

综上，物联网技术涉及到了诸多的先进技术，通过各类技术的有机结合实现了丰富多彩的物联网系统，带给人们生产、生活的极大便利。

参考文献

[1]郑纪业，阮怀军，封文杰.农业物联网体系结构与应用领域研究进展[J].中国农业科学，2017（4）：657-668.

第7篇：物联网处理技术范文

[关键词]物联网；关键技术；发展趋势

中图分类号：TP391.44 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）15-0091-01

互联网的发展趋势就是物联网，完整的物联网集云、管、端一体，即以云设备为核心，以移动网或固网为基础，以芯片为抓手，是一种融合多项信息的新型技术体系。

1 物联网的体系结构

物联网必须具备标识能力，感知能力、自主接入、信息相关等诸多功能，因此物联网的体系结构由以下几部分组成：感知、接入、互联网、服务管理、应用[1]。

图1 网络体系结构

2 物联网的关键技术

1） 射频识别（RFID）技术基本上由标签、阅读器、天线组成。不需人工操作，不仅具备数据存储量大，体积小巧轻便，还可防水、防磁，可以在恶劣的环境下工作。很有希望代替条形码，和互联网结合实现信息的共享，因而成为物联网的关键技术之一[2]。

2） 传感与检测技术。传感器是网络及智能化硬件的基础，传感器节点功能多样化、抗干扰能力，能量等技术是网络质量及寿命的保证；传感器拓扑结构、自身检测及控制能力，是网络稳定高效的前提；传感器体积及安全是网络安全的保障。传感与检测技术是实现物联网感知功能的基础[3]。

3） 智能技术。智能技术推动互联网向物联网发展，实现人与物体，物体与物体之间的交流。智能技术尤其是人工智能理论的研究及智能控制技术与系统是物联网实现的关键技术之一。

3 物联网的结点分类

根据节点的能量、移动性、存储能力、联网能力等性能，将结点分为无源结点、无缘结点、互联网结点。他们是物联网感知的基础，是智能化设备的依托，可满足物联网交互应用的需求[4]。

4 物联网的发展趋势

物联网的发展依托于技术的发展，技术的发展趋势决定了物联网的发展方向。

1） 网络处理芯片，以多核CPU与可编程网络引擎相结合的体系结构为导向；以连到物联网的功能为目标；以大容量存储为支撑，为物联网的实现提供基础。

2） 传感器：物联网的发展，传感器显得愈发的重要。传感器发展的趋势主要倾向于低功耗、多节口和小尺寸，传感器类别的不同，要实现万物联网，就需要有传感器枢纽处理不同类型的传感器数据，这就要求传感器具有较强的数据处理、数据融合的功能、具有模数转换功能、体积小。

3） 智能化硬件。物联网要实现万物联网，设备就需要具备智能化才能实现物联网服务的加载，硬件智能化发展成为一大趋势[5]。

4） 云服务，以信息为中心，依托于网络，提供易扩展的服务。云服务为核心的云平台为网络数据信息的存储处理提供了保证，可以为用户提供数据量大，更为安全的服务。物联网需要处理大量共享的信息，云设备是核心，因而，云服务的发展趋势显得尤为重要。

5） 网络安全的保证，实行身份认证。大众对于安全的要求越来越高，物联网容易受到外界的攻击，安全存在隐患，只有推出有安全保障的措施，物联网才能被认可和接受。目前比较流行的认证是指纹识别，在网络内可采用按压式指纹识别，其他的身份认证可作为补充。

5 结论

物联网的实现目前还有一些技术困难，但是相信随着科技的进步，互联网的进一步发展，物联网定会走进千家万户，给大众提供更为便利的服务，深入人类生产生活活动各个领域，会拓宽了信息传递的范围，给经济以巨大的推动。

参考文献

[1]刘强，崔丽，陈海明.物联网关键技术与应用[J]计算机科学，2010，37（6）.

[2]康超，梁娜娜.物联网技术发展与应用策略研究[J].计算机与信息化，2014，10.

[3]宁焕生，徐群玉.全球物联网发展及中国物联网建设若干思考[J].电子学报，2010.11（38）.

[4]沈苏彬，范曲立，宗平等.物联网体系结构与相关技术研究[J].南京邮电大学学报，2009.6（29）.

[5]刘强，崔莉.物联网关键技术与应用[J].计算机科学，2010.6（37）.

第8篇：物联网处理技术范文

关键词：物联网；技术；发展

中图分类号：TP391.44 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 (2012) 16-0060-01

一、内涵和特征

（一）内涵。物联网通过使用各种信息传感设备，如射频识别（RFID）技术、全球定位系统（GPS）、激光扫描仪、红外感应器等，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息，与互联网结合形成的一个巨大网络。其目的是实现物与物、物与人，所有的物品与网络的连接，方便识别、管理和控制。（二）特征。物联网本质上是一种建立在互联网上的泛在网络，虽然它的核心依然是互联网，但是它依然有着自己一些独立的特征。第一，它大量应用了各类感知技术。物联网信息的获取源就是分布在网络末端的各种类型的传感设备，这些传感设备就是物联网的“耳”、“眼”、“鼻”。第二，物联网中的“物”通过各种有线或无线通信方式连接到互联网上，从而实现信息的上传或指令的下发，进而达到和互联网的融合。第三，物联网不仅通过传感设备交换各类信息，其本身对信息也具有处理的能力，通过这种能力可以实现对物体的智能控制。

因此，物联网技术其实就是互联网技术、传感器技术和智能处理技术（模式识别、人工智能、云计算等）的结合。

二、物联网的关键技术

M2M技术、传感网技术及射频识别（RFID）技术、网络通信技术是物联网的关键技术。

（一）M2M技术。M2M技术通过实现机器与机器、人与人、人与机器之间的通信，与操作者共享了使机器设备、应用处理过程与后天信息系统提供的信息。M2M技术提供了传输数据的优良手段，使设备能够实时地在系统之间、远程设备之间、或个人之间建立无线连接成为可能。

M2M产品主要由三个部分构成：1.行业应用中心：对分散的行业终端进行监控，是终端上传数据的会聚点；2.无线终端：不是笔记本电脑或手机，而是特殊的行业应用终端；3.传输通道：从用户端到无线终端的行业应用中心之间的通道。

当今，随着科技的不断进步，M2M产业链中的各个技术环节发展异常迅猛。不断增加的M2M的末端设备连接对象，其数量将会超过计算机和人的数量。在软件管理平台方面，通过M2M管理软件，可以实现对资产与末端设备的有效管理、控制。在物联网的硬件制造方面，使机器具有联网或通信能力的部件是M2M硬件，M2M硬件可以进行信息的提取，也可以从机器设备中获取数据，并传输到通信网络硬件厂商，不同应用、不同环境的移动信息处理可以通过不同的无线M2M硬件产品得以实现。（二）传感网技术。大规模无线传感网络技术、传感器及其智能处理技术的结合便是传感网技术。由于是一种检测装置，传感器能够感受到被测量的信息，并能将检测到的信息，按一定变换规律变换成电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的存储、传输、显示、记录、处理等要求。实现自动控制与自动检测的首要环节是传感器，在实际应用中，传感器相当于人的“感觉器官。”新型技术的低能耗、小型化、可移动、低成本有点可以满足物联网的“物-物”相联需要，无线传感网能够在满足上述需要的前提下，提供具有自动修复功能和自动组网的网状网络，使无线网络具有初步的智慧功能。伴随着新技术革命的到来，全球已进入全新的信息化时代。在实际应用时，首先应解决的是如何获取准确可信的信息的问题，而在利用信息的过程中，传感器具有非常突出的地位，这是由于传感器是获取生产和自然领域中信息的手段和主要途径。（三）射频识别（RFID）技术。通常，当特定的信息读写器通过带有电子标签的物品时，读写器激活标签，并向读写器及信息处理系统传送标签中的信息，从而完成信息的自动采集工作。一个典型的RFID系统是由读写器、RFID电子标签及信息处理系统组成的。信息处理系统根据需求承担相应的信息处理及控制工作。由于每个RFID标签都有一个唯一的识别码，如果它的数据格式有很多是互不兼容的，在闭环情况下，对企业的影响不是很大。（四）网络通信技术。物联网数据是通过传感器的网络通信技术来提供传送通道的。目前，物联网研究的重点是如何在现有网络上进行增强，适应物联网业务需求。网络通信技术可以分为两类：广域网络通信技术及近距离通信技术。在广域网络通信上，卫星通信技术、2G/3G移动通信技术等实现了信息的远程传输，可以为每个传感器分配IP地址创造可能性，也可以为传感器的发展创造良好的基础网络条件。在近距离通信方面，802.15.4规范是IEEE制定的用于低速近距离通信的媒体介入控制层和物理层规范，以IEEE802.15.4为代表的近距离通信技术是目前的主流技术，工作在工业科学医疗频段，免许可证的2.4GhzISM频段全世界均可使用。

三、发展趋势

物联网前景非常广阔，它将极大地改变我们目前的生活方式。首先，物联网的应用可以提高经济效益，节约成本；其次，物联网的发展可以带动很多相关行业的发展，可以为全球经济的可持续提供动力；还有，物联网的应用可以大大方便我们的生活。在物联网的世界里，每个物体都具有了一定的智能，可以自动完成一些以往需要人类干预才能完成的事情。物联网虽好，但是要建立一个真正高效实用的物联网，有两个因素必不可少。首先是规模性，就是说接入网络的物体必须达到一定的规模，只有具备了规模，智能作用才能真正发挥出来。例如，某个城市的道路上有上百万辆汽车，如果我们只把其中的一万辆汽车接入到网络中，就不能对整个城市的交通有全面的了解，也不可能建立一个智能交通系统；其次是流动性，物体通常处在运动中，要能保证物体在运动状态，甚至是高速运动状态下都能随时进行数据的交换，这就需要建立配套的信息高速公路，尤其是大容量移动互联通道。

四、结束语

物联网是计算机科学技术的又一次全新的应用。当前，物联网的发展风起云涌，被誉为“下一个IT时代的产业革命”。不难预见：物联网将来必将改变世界。物联网的发展是信息社会发展的必然产物，但其在发展道路上，也将会面临着较多困难，有技术上，也有标准上的困难，这就需要社会各个层面在物联网业务及技术上取得相应突破。

参考文献：

[1]周伟.浅谈物联网及其技术应用[J].电脑知识与技术,2011,8.

第9篇：物联网处理技术范文

关键词：物联网工程；教学体系；课程设置

作者简介：吴韶波（1970-），女，江苏常熟人，北京信息科技大学信息与通信工程学院物联网工程系，副教授；李振华（1977-），男，吉林长春人，北京信息科技大学信息与通信工程学院物联网工程系，讲师。（北京 100101）

基金项目：本文系北京信息科技大学校级重点教改项目（项目编号：2012JGZD04）的研究成果。

中图分类号：G642.3 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）31-0051-03

物联网（Internet of Things，IoT）技术具有典型的交叉学科性质，通过传感器、射频识别、嵌入式、分布式信息处理、网络与无线通信、全球定位系统等技术，对任何需要监控、连接或互动的物体和过程进行实时的采集，得到有关声音、光照、温度、电压、力学、位置等信息，通过选择各类网络接入，从而实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。目前，物联网技术已经列入我国战略性新兴产业的核心突破领域，国家“十二五”规划明确提出，物联网将会在智能电网、智能交通、智能物流、金融与服务业、国防军事等十大领域重点进行部署。

随着物联网产业迅速膨胀，高层次物联网技术专业人才缺口较大，供不应求。预计5-10年后物联网的产业规模将比互联网产业大20倍以上，大力发展物联网技术的教育势在必行。2010年教育部首次审批通过了物联网工程新专业，几年来，全国已有近千个学校开设了相关专业，各个学校原有学科优势不同，物联网工程专业的侧重点也各不相同，其培养模式的研究尚处于萌芽阶段。在此，重点介绍北京信息科技大学（以下简称“我校”）新办物联网工程专业在教学体系建设中的有关思考。

一、专业培养目标与特色

物联网工程专业是涉及多领域的交叉学科，具有时代特色鲜明、学科交叉基础雄厚、产学研用结合紧密、系统工程能力突出的工程化特色，既强调基本理论和基础知识，更注重锻炼实践和创新能力，同时注意新技术和新应用的学习，具有深厚的理论与广泛的实践相结合的特征。其目标是培养掌握数学、自然科学、人文科学基础知识和物联网相关的计算机、通信、电子、控制基本理论、基本知识、基本技能和基本方法，以物联网工程的基本理论和基本技能为基础，以现代电子技术、通信技术、计算机、控制、信息安全、系统工程等理论为指导，以计算机硬件和软件系统为应用平台，以物联网工程领域为应用目标，重点突出我校在通信传输与信息处理方面的技术优势，具有较高综合素质和就业创业能力，能胜任物联网相关技术的研发及物联网系统规划、分析、设计、实施、运维等工作的创新能力较强的高素质应用型人才。

二、物联网工程专业教学体系

物联网工程专业知识跨度较大，是发展中的集成创新型技术。目前学科人才培养模式中存在的层次单一、教学内容滞后、理论与实践脱节等问题，都难以满足物联网工程专业的需求。因此，物联网工程专业的教学必须处理好物联网技术体系与知识体系的关系、培养目标与课程体系建设的关系、课程设置与已有成熟专业课程体系的关系、学生能力培养与学校办学特色的关系，以及理论教学与能力培养的关系，采用新的教学模式和教学手段，构建创新型人才培养体系，培养学生扎实的基本功、精通的专业知识，勇于创新和实践。

1.物联网工程专业知识体系

物联网产业的涵盖面极宽。整个物联网的技术体系包括感知层、传输层、处理层和应用层四个层次，各层次间既相对独立又紧密联系。物联网工程专业知识体系应体现出物联网技术的主要关键技术，如射频识别、无线传感器、无线传感网、无线通信与网络、软硬件、智能信息处理和安全隐私等技术，其核心技术是嵌入式。结合物联网技术体系的四个层次，可以从信息感知获取、信息传输、信息处理、应用四个环节进行课程的有关设置。信息获取包括传感器以及信号检测相关知识；信息传输包括网络、无线通信、通信协议等；信息处理则包括数据融合、云计算、安全等。

2.物联网工程专业课程体系

物联网技术和产业正在不断发展过程中，物联网工程专业才开办几年，物联网工程专业课程体系的设计在国内外都没有成熟的先例可以借鉴。经过广泛的调研与论证，听取早期已经介入到物联网及其相关领域研究工作的教师的意见和建议，以通识教育规范、专业基础扎实、专业应用精选、实践环节突出为指导思想，本着充分发挥本校已有学科基础与优势，从学生毕业后可能从事的就业岗位和就业所需的能力要求出发，对课程体系和内容进行取舍。我校物联网工程专业课程体系结构图如图1所示。本专业课程体系围绕涉及到的学科知识领域和知识点，尽可能多地对专业知识体系进行覆盖，以专业知识为主线索，课程之间相互支持与衔接，课程体系突出专业基础，外语四年教学不断线，包括三大必修模块：公共基础模块、专业基础模块、专业核心模块，在此之上有选择地以选修课形式开设物联网的领域应用模块课程（见图2），配合实践教学体系可充分体现突出我校通信传输与信息处理特色，体现出当前物联网工程专业人才培养方向和内容；强调基本理论和基础知识；加强实践环节教学的主要特色，满足应用型人才培养要求。

专业核心课程包括：物联网感知技术——RFID原理及应用、传感器原理及应用、物联网控制技术；物联网传输技术——物联网通信技术、传感网原理及应用；物联网处理技术——海量数据存储与处理、数据处理与智能决策、物联网信息安全技术；物联网应用技术——物联网工程设计与实施。该课程计划引入企业专家进行授课，培养学生对专业产业的兴趣，激发创业意识，加强创新创业精神的培养。

3.物联网工程专业实践教学体系

实践教学体系体现了实践教学各环节之间的衔接关系，如图3所示。实践教学从专业基础类、专业类到综合创新、工程实践逐渐提高，四年不断线，除了专业实习和毕业设计，核心课程实验包括RFID原理及应用、传感器原理及应用、传感网原理及应用、物联网通信技术、数据处理与智能决策、物联网控制技术、物联网信息安全技术等课程的课内实验；综合课程设计包括感知、传输、处理和应用的多个课程设计与独立实践环节；充分突出了实践教学在加强学生实践、创新能力，培养应用型人才方面的作用。实践课程包括选修（2学分），学生可根据自己的兴趣爱好选择实践课程，参加各种竞赛活动，挑战自我，勇于创新，提高学习目的性和主动性。

4.教学体系具体实施的一些措施

目前，在实施培养专业创新人才教学体系的过程中，还存在着一系列新的问题，还需要从4个方面加强。

（1）加强学科交叉，培养教学与科研能力较强的师资队伍。由于物联网工程专业集成了计算机、电子、通信、自动化等多个专业的知识，科研与应用性极强，对教师的素质提出了较高的要求。解决的方法：一方面加强现有师资的培训，鼓励教师取得行业培训、认证证书，加强企业实习，尽快全方位了解物联网专业的基本技术；另一方面可优先引进本、硕、博有跨专业学习经历的人员担任新教师，进一步加强科研能力，对相关专业知识在物联网中的应用会有较深理解。

（2）统一课程内容，避免重复教学和遗漏重要知识。物联网工程专业的课程涉及多个交叉专业，教师在课程设置上难以抓住重点，教学内容可能会出现多门课程有重复知识的现象，需要多门任课老师仔细讨论，区分在哪门课重点讲授，避免多次讲多次讲不透，或者大家都不讲的情况。还有一种情况是某门课程是原来多门课程的浓缩，如计算机硬件基础课程，内容集中了计算机组成原理、微机原理与接口技术、单片机等相关内容的知识，需要根据物联网特点，明确基本概念，简化内容，为后续嵌入式课程的开设打好基础。

（3）汲取多学科精华，加强物联网专业教材建设。专业建设中，教材的建设是一个必不可少的环节。早期，由于专业刚刚建立，可以找到的物联网专业教材较少，各个学校纷纷出版自己的教材，但这些教材良莠不齐。解决方法：一是需要进行一定的分析比较，找到适合本校学生使用、口碑较好的现有教材，并针对本校专业特色和需要适当修改教学模式；二是吸取现有教材优点，在综合必要教学内容以及物联网技术研究发展最新成果的基础上，自主编写具有本校特色的教材。

（4）贯穿整个教学体系，提高学生实践与创新能力。物联网工程专业注重理论与实践结合，强调工程实践应用与创新能力的培养。除了以引导式、启发式、讨论式和研究式进行理论教学，还增加了实践教学的学时数，保证实践教学四年不断线，还鼓励学生积极参加各种科技竞赛及科研项目，学以致用，培养兴趣，以促进创新型人才培养。综合实训以项目案例驱动，促进学生在知识掌握、动手实践、团队合作等多方面得到锻炼。

三、结语

物联网工程专业是为满足社会对人才的新需求设立的新专业，培养方案制定得科学、合理、可行是人才培养的重要保证。本专业制定的教学体系在理论课程中既考虑学生出口，包括传统相关专业的核心内容课程，又有贴近前沿的现代技术的大量课程；实践环节比例占到22.75%，通过大量的实验与课程设计使学生动手实践的能力培养得到加强；全方位的素质培养在科学文化、思想道德、身体等方面都得到了较为充分的体现，使学生在知识、能力、素质各方面协调发展。

参考文献：

[1]胡忠望.“物联网工程”新专业课程体系的设计[J].中国电力教育，2010，（22）：109-110.

[2]吴功宜.对物联网工程专业教学体系建设的思考[J].计算机教育，2010，（11）：26-29.