物联网技术实践精选(九篇)

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第1篇：物联网技术实践范文

关键词：物联网 港口物流 RFID信息采集技术 应用实践

1.对物联网概念本质的几点认识

目前我对物联网给出一个清晰的定义仍较为困难，但对物联网本质的认识基本形成。物联网是通过各类传感装置、RFID技术、视频识别技术、红外感应、全球定位系统、激光扫描器等信息自动采集设备，按约定的协议，根据需要实现物品互联互通的网络连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的智能网络系统。物联网主要有三层架构：即：感知层、网络层和应用层。

物联网的本质概括起来主要体现在三个方面：一是互联网特征，即对需要联网的物一定要能够实现互联互通的互联网络；二是识别与通信特征，即纳入物联网的“物”一定要具备自动识别与物物通信（M2M）的功能；三是智能化特征，即网络系统应具有自动化、自我反馈与智能控制的特点。

物联网是现代信息技术发展到一定阶段的必然产物，是多项现代信息技术的聚合性应用与技术提升，将各种感知技术、现代网络技术和人工智能与自动化技术聚合与集成应用，是信息技术系统性的创新与革命，是现代物流发展到高级阶段不可或缺信息技术

物联网技术集成将借助于新的传感技术、RFID技术、GPS技术、视频监控技术、移动计算技术、无线网络传输技术、基础通信网络技术和互联网技术的发展，推动现代物流发展。

2.港口现代物流应广泛采用物联网技术

物联网技术雏形实际早已在港口物流中得到应用，有些港口物流系统采用了红外、激光、无线、编码、认址、自动识别、传感、RFID、卫星定位等高新技术，已经具备了信息化、网络化、集成化、智能化、柔性化、敏捷化、可视化等先进技术特征；新信息技术在物流系统的集成应用是物联网在物流业应用的体现。目前物联网在港口物流领域应用主要为：

（1）物流过程的可视化智能管理网络系统：这是基于GPS卫星导航定位技术、RFID技术、传感技术等多种技术，在物流过程中实时实现车辆定位、运输物品监控、在线调度与配送可视化与管理的系统。

（2）智能化的企业物流配送中心：基于传感、RFID、声、光、机、电、移动计算等各项先进技术，建立的全自动化的物流配送中心。借助配送中心智能控制、自动化操作的网络，实现商流、物流、信息流、资金流的全面协同。目前一些先进的自动化物流中心，基本实现了机器人队码垛，无人搬运车搬运物料，分拣线上开展自动分拣，计算机控制堆垛机自动完成出入库，整个物流作业与生产制造实现了自动化、智能化与网络化系统。

（3）企业的智慧供应链；在竞争日益激烈的今天，面对着大量的个性化需求与订单，如何精细化管理、全天候满足客户产品部件加工供应需求，使生产企业物品“零”库存，需要智慧物流和智慧供应链的后勤保障网络系统支持。

（4）产品的智能可追溯网络系统；目前，在港口滚装船商品汽车、钢材、水产品、农产品、食品等物流领域，产品追溯体系发挥着货物追踪、识别、查询、信息采集与管理等方面的巨大作用。

目前，港口企业积极探索物联网在物流领域应用的新模式，随着物流业一体化的发展使得企业的采购、仓储、销售、配送等协作关系日趋复杂，企业间的竞争已不仅是产品性能和质量的竞争，也包含物流能力的竞争。利用物联网信息技术代替实际操作，减少浪费，节约时间和费用，从而实现供应链的无缝对接和整合为实现物流流程信息化管理，采用信息化管理手段对公司的仓储、物流信息等进行一体化管理，以促进数据共享、货物和资金的周转率、提高工作效率，实现与现代化物流企业管理同步的信息化流程。

3.RFID信息采集技术在港口物流中的应用实践

RFID技术和传感技术和是物联网中重要的物流信息采集技术，在现代物流领域应用较广。采用远距离RFID射频识别技术及网络信息技术对企业物流货品进行智能化、信息化管理，可实现自动记录货品出入库信息、货物配送、配载出库、卸货中转、货品盘点信息。物联网RFID信息采集技术在广州港新沙公司、新港公司及珠海港达供应链有限公司物流企业已成功应用与实践；主要技术方案及功能如下：

（1）RFID信息采集技术系统组成。RFID信息采集技术系统是集射频自动识别技术、无线通信技术、计算机控制技术、网络技术于一体的集成。

系统硬件主要由固定式阅读器、平板天线、货物电子标签、无线手持式阅读器、管理服务器组成。固定式阅读器与天线一起安装在仓库出入口处，以获取物品上电子标签的信息并通过局域网（或者RS485总线）把所读取到的电子标签信息传送到管理服务器上进行处理，手持式阅读器用于物品盘点时，读取物品电子标签信息，并通过无线方式把电子标签信息传送到管理服务器上进行处理。

（2）RFID信息采集技术在港口物流实践中实现的功能。

①物品入库货品入库前，在其外包装上粘贴一张柔性电子标签，并写入物品信息，物品入库时通过阅读器读取后，通过局域网讲这些信息显示在屏幕上，让操作人员根据其信息进行存放。

②散货配送。散货在收货称量完毕后，通过无线手持式阅读器在管理中心数据库寻找空闲车辆的信息，为该货品分配运输车辆。车辆到达并装货后，再通过无线手持式阅读器输入车辆信息、货品信息、到达目的地及时间、货主名称等信息，并通过手持式阅读器的无线功能传送到中心数据库中进行确认和保存。

③配载出库；操作人员根据客户的出库计划制作出货清单，同时通过车辆的GPS信息找到空闲车辆，分配运送该清单上的货品，然后在仓库中找到所需货品进行出库作业。

④卸货中转；货品达到目的地（或中转地）卸车后，采用手持式阅读器读取货品上电子标签信息。了解产品的情况。

⑤货品盘点；盘点时，工作人员可采用手持式阅读器，在仓库内采集物品上的电子标签信息，完毕后，把所采集到信息通过无线方式传送到中心数据库上进行对比、保存，形成盘点报表。

广州港新沙公司通过RFID信息采集技术实现跨区域集中式管理、分布式操作和实时监控功能；高效地完成各种业务操作，改进仓储管理，提高物品出入库过程中的识别率，确保实物与单据数量保持一致，提高出入库效率。

4.物联网技术在现代物流中的应用发展趋势

物联网技术在现代物流领域中将会广泛应用，其应用发展趋势：

①智慧供应链与智慧生产融合；随着RFID技术与传感器网络的普及，物与物的互联互通，将给企业的物流系统、生产系统、采购系统与销售系统的智能融合打下基础，而网络的融合必将产生智慧生产与智慧供应链的融合，企业物流完全智慧地融入企业经营之中，打破工序、流程界限，打造智慧物流企业。

②智慧物流网络开放共享，融入社会物联网；物联网是聚合型的系统创新，必将带来跨行业的应用。如产品的可追溯智能网络就可以方便地融入社会物联网，开放追溯信息，让人们方便地实时查询、追溯产品信息。今后其他的物流系统也将根据需要融入社会物联网络或与专业智慧网络互通，智慧物流也将成为人们智慧生活的一部分。

第2篇：物联网技术实践范文

关键词：边坡监测；物联网；大数据；展望

中图分类号： TP391 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）18-158-2

0 引言

作为全球性三大地质灾害之一的边坡失稳塌滑严重危害国家财产和人民的生命安全。随着我国基础建设的大力发展，在矿山、水利、交通、建筑等各个建设领域将出现大量的边坡工程，这样不可避免的涉及一系列由边坡所产生的问题。因而要全面的认识边坡，从而达到有效的预防、治理边坡。其中，边坡监测是认识和治理边坡的关键，合理的监测是边坡整治的可靠技术保障。

目前，我国的边坡监测方法由过去的简易工具测量向自动化、精密化发展，其监测方法主要有简易监测法、设站观测法、仪表观测法和远程监测法[1]。虽然边坡监测手段众多，但是目前的边坡监测仍存在以下几个主要不足之处：①工作量大，消耗大量人力、财力、物力；②监测不够频繁，不能获得精确的边坡变化规律；③观测受外在因素影响，比如气候条件；④观测项目相互独立，不能将各种数据融合分析。

物联网技术是继计算机、互联网和移动通信网之后的新一轮技术革命浪潮[2]，它通过感知、通信和智能信息处理，实现物理世界的智能化感知、管理与控制[3]。物联网技术的兴起，为边坡监测提供全新的方法与手段。大数据是继云计算、物联网之后IT产业又一次颠覆性的技术变革，技术是大数据价值的手段，而大数据思想就是从很多“毫无关联”的数据中找到它们的相关性。这种思想类似于混沌理论，但是比混沌理论更为简洁的认识事物。对于由多种因素控制的边坡稳定性而言，大数据思想可以很好的发现边坡变化的相关性。

本文首先详细的介绍物联网和大数据的概念，在此基础上再介绍国内外物联网技术在边坡监测上的应用，最后指出目前物联网技术存在的一些不足之处并提出相关的解决办法。

1 物联网概述

物联网，简单的说就是实现物与物相连接的网络。其实现途径是通过装置在各物体之间的传感设备，比如有射频识别（RFID）装置、二维码、红外线感应器、全球定位系统等。传感器把收集起来的信息通过网络传送到信息承载体（云计算平台），然后实现人与物之间的智能化感知。

2 物联网技术构架

从物联网的概念可以得知，物联网的实现应该具有三个要求：①全面感知；②可靠传递；③智能处理。从技术层面上讲，即感知层、网络层和应用层。

感知层作为收集物体信息的来源，它的多样化与否直接影响到识别物体的准确性和全面性，感知层由各种传感器组成，有温度、湿度、二氧化碳浓度传感器、摄像头、GPS、RFID等等。这些传感器将从不同角度去识别物体。

网络层由互联网，私有网与云计算平台构成的，负责传递数据。其中云计算平台是其核心组成，它可以实现海量信息的智能处理。

应用层就是针对不同行业的各种应用，提取出同专业的信息并进行数据整合，达到智能化应用。

3 物联网的特点

从物联网的概述和技术构架可以看出，物联网具有如下特点：①实时性。它能不间断的收集、传递信息。②远程监控。传感器能够将采集来的信息通过网络传递，这样就可以达到远程监控的效果。③全面性。不同的传感器从多方面识别物体，能够充分的认识物体的变化情况。④统一决策。将不同的信息整合起来，充分认识到物体变化的主次矛盾，从而有针对性的采取相应措施。⑤创新性。物联网让我们从更多的角度认识世界。

4 大数据

4.1 大数据概念

物联网技术的广泛实现必须依靠云计算平台的应用，云计算平台能够存储海量的数据，而大数据技术又是云计算的核心，它能够从海量的数据中提取有价值的数据，然后进行处理。这种技术的存在能够快速的、有效地发现数据的价值和事物的本质。简言之，大数据思想是让人们认识到如何正确、有效地使用数据的理念。

4.2 大数据特点

大数据开启了一次重大的时代转型，改变了人们认识和理解世界的方式[4]，即世界就是数据，大数据被广泛的应用到各行各业。其主要特点有以下几个方面：①大量。②高速。③多样。大数据接收包括文档、音频、图片、视频等各种不同类型的信息。④价值。大数据的本质就是预测，从相关性的数据中发现问题的原因。

5 物联网技术在边坡监测的研究进展

随着物联网技术的兴起，物联网在建设行业得到很好的运用，比如桥梁健康监测、大坝安全监测、隧道变形监测、智能建筑安全系统等，然而在边坡等地灾的运用还是比较少。

5.1 国内外的研究与应用

目前，国内外对边坡监测研究主要集中在对其监控上，主要手段是通过“3S”技术和DDRS技术。“3S” 技术是遥感技术、地理信息系统、全球定位系统这三种技术的统称[5]。DDRS指的是数字减灾系统，利用遥感技术、全球定位系统、地理信息系统和计算机网络技术，用数学和物理模型来数字仿真，模拟灾害发生传播的全过程[6]。国内曹诗咏提出了将ZigBee无线传感器网络技术和北斗卫星通信技术相结合对滑坡的状态进行远程实时监测的方案[7]。何文娜首次系统化地提出了大数据时代物联网、云计算等技术在地质调查领域的融合性技术框架，探讨了物联网技术在地质资料管理、地质装备管理方面的应用方案，将其具体应用到公路高边坡地质灾害监测系统建设项目中[8]。

5.2 物联网技术在边坡监测上的不足

综上所述，虽然物联网技术在实际建设中得到了广泛的运用，特别是它具有远程操作、连续观测、自动采集、存储等优点，但是该技术在目前阶段还没有被成熟的运用。其原因有如下几个方面：①现有的一些操作仅仅涉及物联网技术上的感知阶段，没有真正意义上达到数据的整合处理。②对边坡的监测也仅仅是局部的监测，缺乏相关性的大数据，不能系统地认识边坡失稳的原因。③传感器没有达到技术要求。边坡所处环境比较恶劣，这就要求传感器具有耐腐蚀、防水、抗电磁干扰、低耗能、抗压等性能。④缺乏典型试验，没有统一的技术规范做指导。这样导致每个地方的数据不能够相互借鉴，从而丧失了大数据的意义。⑤缺乏监控预警临界点，容易错失治理的最佳时机。

6 物联网技术在边坡监测中的展望

毫无疑问，物联网技术和大数据思想是当前和今后一个时期监测边坡的重要方向，未来的监测手段会越来越丰富，监测精度也会越来越高，物联网技术的发展也会带动监测仪器的发展。可以预见，物联网技术在边坡监测有如下趋势：①传统技术和物联网技术的融合。以物联网技术为主，传统技术为辅，充分发挥各自的优点，达到全面监测的效果。②智能传感器的蓬勃发展。一些造价低、性能好的传感器将得到研究、开发和运用。③大数据会得到全面的认识。边坡失稳由内因和外因共同作用，传统的判断方法只是从单一的角度分析，而对大数据的分析就可以简化认识边坡失稳，因为所有的因素都体现在数据上，从数据中提取价值便是大数据思想的核心。④科学、系统的边坡监测体系的建立。从系统上考虑边坡问题，而不是从边坡的某个局部因素考虑问题。随着物联网技术的成熟，未来会从区域性的角度考虑边坡问题。⑤物联网规范的制定。统一技术指标，让各种各样的数据实现全面无缝对接，从而使物联网达到安全运营，信息化管理的要求。

参 考 文 献

[1] 罗志强.边坡工程监测技术分析[J].公路，2002，05：45-48.

[2] 王保云.物联网技术研究综述[J].电子测量与仪器学报，2009，12：1-7.

[3] 杨正洪.智慧城市：大数据、物联网和云计算之应用[M].北京；清华大学出版社，2014.

[4] 陆梦寒.针对地震大数据的分布式文件系统的研究与设计[D].中国科学技术大学，2014.

[5] 赵修雪.基于现代信息技术的开放式地理教学实践研究[D].山东师范大学，2009.

[6] 卢宪雨.基于网络地理信息系统的灾情查询系统[D].吉林大学，2006.

第3篇：物联网技术实践范文

关键词：互联网；物联网；射频识别技术；探讨实践

中D分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2017）01-0193-03

互联网技术高速发展下，其技术逐渐开始纵深化发展，物联网则是此类概念下诞生的技术之一。宏观分析物联网技术的应用，能够加速经济的发展，提供更多的新型就业岗位。微观分析，其技术的发展可以降低企业的运营成本，从而达到提升企业收益的目的。在此现状下，笔者针对当前物联网趋势下射频识别技术的探讨与实践，进行简要的剖析，以盼能为我国此类技术的发展提供参考。

1 物联网

物联网顾名思义其核心为网络，实施的对象为各类物品。互联网技术飞速发展下，物联网技术则是新一代信息技术的重要组成模块。物联网按照其实践应用的现状可以分为两个部分，一部分为沟通物品之间的网络技术，另一部分则为应用物联网技术的用户。用户通过网络技术获取物品的具体参数，并通过此类技术进行物品的交易，产生良好的技术体验。当前物联网技术的应用范围较广，其通过智能技术以及识别技术，快速完成了物品与网络之间的结合。最终达到提高企业收益，便捷人们生活的目的。

2 物联网技术的发展背景

互联网技术经过数十年的发展，其技术已经到达了瓶颈状态。在此现状下，人们对于互联网的应用也提出了更高的要求，除去网络虚拟电子信息的交流外，人们对于物品联网也产生了极大的兴趣。前期利用蓝牙技术，进行控制音响或多媒体设备的技术，也可以看成是物联网技术的发展模型。但随着各类科技产品的快速诞生，网络技术中的无线网络技术也随之诞生。无线网络技术的诞生，对于各类的科研项目产生了巨大的促进意义。因此使得物品之间长距离无线控制，有了实现的可能性。随后随着网络技术的深化发展，物联网技术概念则快速的诞生。并且在短时间内，产生了良好的应用效果。

2.1 国内物联网发展现状

互联网技术起初诞生于西方国家，我国针对互联网技术的应用和研发都较晚，因此关于物联网技术的发展也较晚。物联网概念最初于1999年由美国麻省理工学院（MIT）的Kevin Ash-ton教授首次提出，随后该学院利用射频识别技术，建立了自动识别中心。自此之后，西方国家开始了物联网技术方面的发展。当前我国关于物联网技术的发展，市场对此表露出了极大的发展兴趣。大量的企业以及研究单位对此展开了实践工作，并引起了政府部门以及其他行业的关注。例如当前我国最大的电子商务企业阿里巴巴，以及同行业的京东，则是大量应用了物联网技术。

物联网技术的应用，对于我国经济的发展产生了较大的影响。但深入分析，此类技术的发展对于传统行业的影响也较大。尤其是工厂中质检方面的影响较大，但也因此产生了其附属行业例如物联网技术的相关的软硬件生产商。

3 射频识别技术

射频识别技术英语为：Radio Frequency Identification，通常简称其为RFID。此类技术为通信技术的一种，通过无线电讯号以及内置识别参数，对相关数据进行读写和核准。并且在实际应用的过程中，不用进行物品与识别器之间的实际接触。对于工作人员的实际操作产生了极大的便捷，提高了工作效率，一定程度上分析也提升了企业的收益。

射频识别技术属于微波射频，其射频范围为1-100GHz，因此其适用的距离也较短。此外射频识别器也在实际应用的过程中，分为两种类型。一类为读取装置，另一类为识别装置。读取装置为固定安装，识别装置则可进行移动。例如超市收款中利用的扫码器，也属于微波射频技术的一类，固定装置例如门禁系统等。

4 射频识别技术对物联网发展的影响

射频识别技术的发展，一定程度上促进了物联网技术的发展。两者具备相辅相成的关系，其在发展的过程中，两者通过软硬件之间的结合，完成了用户对于物品信息的了解，或对物品的购买。相较于传统的购物方式，以及信息获取方式，对用户产生了较好的应用体验。整体上分析物联网技术属于主干核心技术，射频识别技术则属于物联网技术应用中的辅助应用技术。两者结合下完善了物联网技术的发展，并对物联网技术的后期发展，产生了积极的作用。

5 射频识别技术在物联网发展中的应用

射频识别技术的发展促进了物联网技术的快速发展，完成了物联网技术初期发展的基础建设。当前两者结合下产生了极佳的应用体验，在此背景下笔者针对当前物联网趋势下，射频识别技术在物联网中的具体应用进行分析。其中具体的分析内容为：仓储方面的应用实践、物流方面的应用实践、智能家居方面的应用实践、物品质量检测方面的应用实践、数据采集方面的应用实践。针对此类应用项目，笔者进行简要的分析介绍。

5.1 仓储方面的应用实践

电子商务在近些年来发展迅猛，大量的电子商务企业进入此类行业中。在此背景下，商户在进行商品交易的过程中，则需进行货物的储备以及转移。在此过程中笔者提供一组数据：2015年淘宝双11活动，最终的成交额为912.17亿元，产生的包裹大约为：5亿件左右。2016年淘宝双11活动，最终成交额为1207亿元，产生的包裹数量约为：10.5亿件。如此庞大的交易额以及快件量，对于仓储方面的要求极高，甚至极易引发严重的仓储事故。

在此现状下，阿里巴巴成立了菜鸟驿站，京东成立了京东物流。其在仓储转移中则是大量应用了射频识别技术，射频识别技术在其企业的仓库中，形成了类似当前我国公安部门的天眼网络。通过密集的射频识别装备，达到对货物的快速识别以及快速的转移。以此降低了仓储的出错率，提升了仓储能力。

5.2 物流方面的应用实践

物联网技术在发展的过程中，其核心的内容除去互联网技术的软件方面外。还存在硬件，以及基础设施方面的应用。关于其基础设施方面的应用，主要为物流方面的应用。在此过程中，关于射频识别技术的应用则较多。

例如人们在网络平台进行购物的过程中，网络商铺通过快递公司进行发货。在此过程中大量的快递主要目的地相同，此类货品首先用过仓Φ昶探行发出，之后通过快递公司进行中转分拣发送。前期物流公司针对此类分拣工作，主要通过人工分拣的方式进行规整。但随着电子商务交易规模的逐渐变大，交易过程中产生的物品量也较大。此类现状下，人工分拣不但出错率高。而且成本较大效率也较低，射频识别技术的应用，则是极大改善了此类现状。

通过射频识别技术，以及自动化技术的应用。物品得到了快速、准确的分拣和备货。从而达到了提升效率，稳定企业收益的目的。

5.3 智能家居方面的应用实践

近年来随着互联网技术的快速发展，各行各业都受到了其技术发展带来的影响。其中家装行业则是受益较多的行业之一，智能家居其核心技术为网络技术。通过网络技术，将家庭中的生活设备、门窗、灯具、多媒体设备进行互联。其中射频识别技术在应用的过程中，主要的应用范围为：安防技术、门禁技术等。

例如当前市场中智能家居较多的一类智能门窗中，则是利用了射频识别技术。此类技术将网络技术与硬件进行相互结合，便捷了人们在生活中的使用，也提高了安全效果。例如射频识别技术中的门禁技术，通过管理员模式将家庭成员的指纹或面貌，进行留存设置建立新用户。在保持网路畅通的环境下，开门只需要按指纹或扫描面貌即可。并且在停电或断网期间，其具备传统门锁的特点，可以利用钥匙进行开门。射频识别技术的应用，对于人们的财产安全提供了多一层的保护。

5.4 物品质量检测方面的应用实践

一项合格的产品从生产都成型，直至最后进行产品交易。其中最主要的环节即为质检环节，产品的质检方式对于产品后期的交易，以及产品的合格性影响重大。尤其是当前物联网快速发展的背景下，质检技术更是其中的重中之重。合格的产品质量能够促进物联网的发展，劣质的产品也能对物联网的发展产生极其恶劣的影响。物联网技术当前在我国的发展中，还属于初期阶段。因此关于其技术的稳定性以及安全性等方面，还是引起了较多人群的关注。射频识别技术在物联网物品质量检测中的应用，则有效提升了产品质检的效率。产品在进行质检的过程中，首先对射频识别装置进行参数设置。之后通过流水线设备进行物品的传递，通过射频识别技术进行质检。通过固定数据质检的比对，极短的时间内即可检测出产品的质量现状。以此减少因人工质检产生的误差现象，并且减少了企业的报损费用，提升了企业的经济收益。

5.5 数据采集方面的应用实践

物联网技术在发展的过程中，数据对于其技术发展的影响重大。例如设备在使用的过程中，其正确的使用顺序为：屏幕启动-主机启动-配件启动。但在物联网环境下，人工错误设置为：主机启动-屏幕启动-配件启动。此类现状下造成设备无法正常使用，设备开启后设备配件无法启用，无法加载到应用项。因此在物联网发展的过程中，数据对于其发展的影响重大。射频识别技术在发展的过程中，则存在数据采集的功能。前期在应用的过程中，射频识别设备需输入控件的相关参数，其内部数据在比对的过程中，按照设备参数会进行一定的调整。以此避免设备在启动应用的过程中出现故障现象，降低了设备的故障率。

此外，物联网技术在发展的过程中。其整体的技术具备一定的智能化，系统具备一定的学习能力。因此产生的现象为物联网设备随着应用时间的加长，其故障率以及出错率逐渐降低，最终达到零失误的效果。此类现状下其核心问题即为物联网技术进行数据的积累以及调整，其中针对数据积累和调整的主要技术即为射频识别技术。

6 结束语

随着我国经济的快速发展，市场的发展也获得了较大的成果。企业与企业之间，国家与国家之间的交流也更加频繁。针对物联网的角度分析，互联网技术的诞生则是推动了全球经济的快速发展。当前在物联网技术快速发展的背景下，关于其辅助技术的发展也引起了人们的关注。其中最主要的辅助技术，射频识别技术也得到了快速的发展。射频识别技术配合物联网技术，极大的完善了市场对物联网发展的需求。一定程度上弥补了物联网技术的不足之处，当前物联网技术在发展的过程中，关于射频识别技术主要的应用实践方面为：仓储方面的应用实践、物流方面的应用实践、智能家居方面的应用实践、物品质量检测方面的应用实践、数据采集方面的应用实践。物联网技术通过对射频识别技术的应用，极大促进了实际应用企业的发展，并且加强了应用企业的实际收益。在当前市场竞争激烈的环境下，更是促进了企业的核心竞争力。

参考文献：

[1] 焦青亮，夏魁良.物联网关键技术及现状分析[J].信息化建设，2016（3）：92.

[2] 张秋艳，黄海松，陈伟兴，等.基于RFID技术的白酒物联网数据采集系统可靠性研究[J].制造业自动化，2015（8）：22-25.

第4篇：物联网技术实践范文

一 物联网应用技术专业培养目标

物联网应用技术专业秉承厚基础、重实践、求创新的育人理念，在坚持全面发展的同时兼顾个性发展，培养具有良好的职业道德和敬业精神，掌握物联网应用技术的基本理论知识和基本技能，接受校企合作实践项目训练，具备一定的物联网综合应用能力，能在物联网技术应用的相关行业和领域中从事物联网应用技术建设、管理、维护及方案设计的高素质技能型专门人才。特别是针对物流企业，培养物联网技术与物流企业进行产业对接时，所急需的掌握智能物流等相关专业知识的高级专门技术人才。

二 物联网应用技术专业人才素质和能力要求

物联网应用技术专业毕业生可在各行业、企业从事物联网系统开发、系统集成、测试、销售及物联网产品技术支持等工作。

1.素质要求

第一，思想政治素质。具有正确的世界观、人生观和价值观；践行社会主义荣辱观；具有爱国主义精神；具有责任心和社会责任感；具有法律意识。

第二，文化技术素质。具有合理的知识结构和一定的知识储备；具有不断更新知识和自我完善的能力；具有持续学习和终身学习的能力；具有一定的创新意识、创新精神及创新能力；具有一定的人文和艺术修养；具有良好的人际沟通能力。

第三，专业素质。了解物流企业基本的运营知识，掌握从事物联网产品集成、物联网平台运营、物联网技术支持、物联网产品营销与策划等工作所必需的专业知识；具有一定的工程意识和效益意识；具有一定的市场营销能力。

第四，职业素质。具有良好的职业道德与职业操守；具备较强的组织观念和团队意识。

第五，身心素质。具有健康的体魄和良好的身体素质；拥有积极的人生态度和良好的心理调节能力。

2.能力要求

第一，职业基础能力。良好的沟通表达能力；无线网络基础知识应用和常见故障的处理能力；单片机基本知识的理解能力；数据库操作系统的基本操作能力；基本的程序设计能力；基本的市场营销和策划能力；常用办公软件、工具软件的使用能力，利用Office进行项目开发文档的整理（Word）、报告的演示（PPT）、表格的绘制与数据的处理（Excel）的能力，利用Visio绘制流程图的能力；阅读并正确理解需求分析报告和项目建设方案的能力；阅读本专业相关英语技术文献、资料的能力；熟练查阅各种资料，并加以整理、分析与处理，进行文档管理的能力；通过系统帮助、网络搜索、专业书籍等途径获取本专业帮助的能力。

第二，专业核心能力。传感器、RFID、二维码等感知设备的识别和集成能力；ZigBee、WiFi、蓝牙等无线网络的配置与维护能力；物联网应用层开发、物联网平台的运营能力；智能物流平台设计与维护能力；智能设备平台的认知与维护能力；物联网-ERP集成技术应用能力。

第三，其他能力。分析问题与解决问题的能力；应用知识能力；创新能力；工程实践能力；人员管理、时间管理、技术管理、流程管理等能力；组织管理能力。

三 物联网课程体系构建

为了强化物联网基础教育，突出物联网应用技术专业实践能力的培养，对应用技术型专业培养模式进行改革和调整，将课程体系分为公共基础课、专业基础课、专业核心课和实践教学课等4个阶段，如下图所示。通过改革和优化培养方案，强化物联网理论教学、网络物联网工程实验教学以及特色网络课教学，建立了适应物联网时代技术发展的整套课程体系。课程设置以能力为本位，依据课程间的关联循序渐进地培养职业能力。

1.主要课程设置

第一，公共基础课程。公共基础类课程是高等学校各专业学生必修的课程，课程体系将公共基础课程划分为三类，其中通识教育类课程包括体育、英语、思想政治概论、大学生素养等课程；公共基础类课程包括计算数学、概率论与数理统计、信息技术基础等课程；职业教育类课程包括入学教育、职业生涯规划、职业道德等。

第二，专业基础课程。本阶段主课程有C语言程序设计、电子技术基础、通讯基础、数据库技术、计算机网络基础等课程。

第三，专业核心课程。根据物联网的三个层次（感知层、传输层、应用层），本阶段主要课程有传感器设计基础、RFID技术及应用、嵌入式系统开发、物联网组网技术、网络设备配置与管理、智能家居应用技术、制造业ERP技术应用、物联网系统集成等课程。

第四，实践教学课程。主要实践教学和主要专业实验为：行业认知实践、职业规划实践、C语言程序设计实验、条码应用实践、数据库设计实验、无线传感器网络设计实验、RFID系统设计实验、嵌入式系统开发实验、C# Windows编程实验、单片机与传感器结点实验、物流与ERP实验、物联网综合应用设计与实现、毕业实践和毕业设计等。

2.主要实践性教学环节

第一，行业认知实践。第1学期安排一周时间开展行业认知实践。学生通过听取物联网技术发展报告，了解行业背景和发展状况；通过走访考察物联网企业，了解岗位职业需求以及岗位技能与素质要求；通过专业教师对本专业课程体系的介绍，明确学习目标及就业取向，增强学生对专业的认同感和使命感。学生参加行业认知实践必须做好相应的记录，写出相应的实践报告，报告应包括行业认知、自我评估和职业定位等。

第三，职业规划实践 。第3学期安排一周时间开展职业规划实践。人才测评专家将学生的职业发展预测、学生的社会活动、学生自我评价、教师对学生评价、职业素质综合评分、专业课成绩、基础课成绩等原始数据与胜任特征模型的动机、特质、自我认识、社会角色、技能、知识等层次进行匹配，给出职业素质评分报告和职业生涯规划建议，学生根据评分报告和建议完成职业规划报告。

四 物联网应用技术专业实践教学设计

1.专项实践设计

第一，程序设计实践。在第1学期的教学周内，单独利用一周时间开设程序设计实践。本设计实践是程序设计基础课程的重要组成部分。通过本设计实践，学生能更进一步理解C语言程序设计方法，在编程实现时要保持良好的程序设计风格，对程序设计风格在软件设计中的重要作用有进一步的认识。根据程序设计实践完成情况进行考核，并结合设计报告对学生进行等级评定。

第二，数据结构实践。在第2学期的教学周内，单独利用一周时间开设数据结构实践。要求学生利用掌握的数据结构知识，对各种典型的算法问题进行编程、调试，并分析其时间复杂度与空间复杂度，理解设计选型对软件性能的重要性，撰写设计报告。

第三，电子技术设计实践。在第3学期的教学周内，单独利用一周时间开设电子技术设计实践。要求学生运用所学的电子技术知识，针对具体的实际问题或任务，全面地分析和设计出解决该问题的实施方案，最后完成电路的制作和测试。根据学生提交的设计报告和图纸进行考核。

第四，设计实践。基于Web的数据库设计实践，在第4学期的教学周内，单独利用一周时间开设基于Web的数据库设计实践。要求学生能够利用服务器端和客户端脚本进行网络数据库编程，掌握利用.Net平台进行网络数据库系统的设计能力。根据学生的完成情况和设计报告进行考核。

第五，无线传感器网络设计实践。利用一周时间开设无线传感器网络设计实践。要求学生运用所学知识，结合C51RF-WSN平台，选择合适的器件与模块来设计常用的无线传感器网络解决方案。根据学生的完成情况和设计报告进行考核。

2.综合系统设计实践

第一，RFID系统设计实践。在第5学期的教学周内，单独利用一周时间开设RFID系统设计实践。要求学生利用所学的RFID技术实现短距离通信，设计具有写卡与读卡功能的单片机、无源应答器和阅读器，完成设计报告。根据学生的完成情况和设计报告进行考核。

第二，小型物联网综合设计与实现。在第6学期的教学周内，单独利用一周时间开设小型物联网综合设计实践。要求学生利用IEEE802.15.4标准和ZigBee协议，将无线传感器网络和RFID技术结合起来组建简单的物联网并实现相关应用，完成设计报告。根据学生的完成情况和设计报告进行考核。

3.毕业实践与毕业设计

第一，毕业实践。第5～6学期安排18周的毕业实践。实践的形式包括企业考察与调研、参与短期项目开发、到企业进行顶岗锻炼等。学生实践结束后，写出实践报告或总结，指导教师根据学生实习情况对实践进行评定。

第二，毕业设计。毕业设计是工程项目和教学紧密结合的实践环节。学生毕业设计题目可以源于教师科研项目、物联网公司、电信运营商的工程项目以及其他来源。学生必须通过论文选题、资料收集、开题答辩、系统设计、论文撰写、论文答辩等环节。

物联网应用技术专业是面向国家战略性新兴产业发展需要而设置的新专业，物联网应用技术专业学生是物联网产业人才的重要来源，核心能力对他们整个职业生涯来说起着至关重要的作用。物联网专业学生核心能力的培养必须以多渠道、多角度渗透式进入所有课程，贯穿于教育教学的全过程，最终培养和训练学生的职业核心能力。物联网课程从根本上强化了网络教学的先进性和实践性，为培养具有网络应用能力、工程实践能力和创新能力的计算机特色人才提供了条件。

参考文献

[1]马忠梅、孙娟、李奇.物联网工程专业课程体系与实践探讨[J].单片机与嵌入式系统应用，2011（10）

[2]孙兴华、梁俊花.基于Android的物联网课程体系探索[J].河北北方学院学报（社会科学版），2013（6）

[3]李佳、胡汉辉、李健.高职物联网专业课程体系建设研究初探[J].湖南工业职业技术学院学报，2013（1）

第5篇：物联网技术实践范文

关键词： 校际联动； 物联网应用技术专业； 资源共享机制

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2017）06-0196-02

物联网产业是我国的战略新兴产业，其发展受到了物联网技术人才严重匮乏地制约。高职院校作为对接产业发展，培养高技能型人才的源头，推动物联网技术跨越式发展，服务物联网产业发展是其重要责任。[1]教育部自2010年开始，首批设置了30所物联网工程专业，2011年全国各地方高职院校也陆续开设了物联网应用技术专业。然而物联网应用技术专业是面向战略性新兴产业的新增专业，具有专业建设起点高，知识体系前沿性强，实验室建设成本大等特点，导致高职院校开设物联网应用技术专业的积极性明显低于本科院校。随着物联网技术的发展和推广，高职院校在物联网专业建设方面也因校情的不同遇到各种教学资源不足的问题，亟待建立一种充满生机、平衡发展、开放合作的教育生态系统，培育以共同服务物联网产业发展为导向的教、学、产、研和社会服务协作群体，发挥集聚效应，实现优势互补、合理分工、互惠互利，促进高职院校立体化良性发展。[2]

1 互聘教师，建立校际合作机制

物联网应用技术专业实行“双师型”教师互聘，有利于缓解物联网应用技术专业师资结构性短缺的状况，实现物联网应用技术专业师资源共享。互聘教师的实现，首先要增强校际互信，确保各方信息对称，评估合作伙伴的预期贡献及投入的努力程度。其次要成立牵头联络协调的组织机构，制定合作各方共同遵守的章程、协议，建立合作行为准则。第三要进行统一管理，对专业教师进行聘任选拔、任务安排和评价考核，建立物联网师资库，根据物联网应用技术专业建设的实际需求，有针对性地组织师资库内教师开展物联网相关技术、产业发展以及教育教学技能等多方面的培训和教学研讨活动，促进相关合作高校物联网应用技术专业教育教学与应用技术研究水平的整体性提升。第四要对教学质量进行评价，制定科学的、量化的、系统的考评指标，形成统一的考评制度，由相关考核部门统一审核。各高职院校在合作框架下，应尊重教师的教育教学工作，承认教师在合作高职院校中的工作业绩，依据相关评价与考核结果对教师做出公正权威的鉴定，实现物联网应用技术专业教师个人成长与专业建设质量提升的双赢。[3]

2 互认学分，建立课程互选机制

物联网应用技术专业实行课程互选，有利于不同高职院校的物联网应用技术专业人才培养，降低办学成本，实现物联网应用技术专业课程资源共享。首先要增强合作共赢的观念，树立正确的竞争与合作意识。其次要挖掘课程的深层次需求，努力推进优质课程资源的建设与共享。第三要在优质课程建设上，各高职院校应结合各自的服务面向与办学特色，有针对性地建设独具特色的专业课程。第四要动态管理互选课程，严把互选课程质量关，要结合物联网产业发展以及学生选课的需求，建立课程淘汰制度，淘汰不适应物联网专业发展需要的部分课程，确保课程互选机制良性循环。第五要通过利用网络平台，及时公布各高职院校共享课程、开课教师及教学团队等信息，开放物联网应用技术专业优质课程资源。第六要实行弹性学分制和导师指导下的学生选课制，各高职院校应以各自学校人才培养方案为依据，对本校学生所修的互选课程，通过教务部门的认定后，承认其学分，并根据学生取得的学分记录来评价学生的学业完成情况。[4]

3 互通交流，建立资源共享机制

物联网应用技术专业开设不久，高职院校起步也相对较晚，相应的教育资源还很匮乏，因此，探索高职院校间物联网应用技术专业建设的资源共享机制，制定相应的资源共享措施，是提高物联网应用技术专业资源共享效率的前提。首先要实现图书馆文献信息共享，本着互惠互利、资源共享的原则，针对物联网应用技术专业具有共性的、基础性的图书数据库，各高职院校可以通过采用联合投资的方式购买，实现各高职院校以最低的成本同，获得更多的图书资源。针对各高职院校服务面向不同的行业与领域所建立物联网应用技术专业特色数据库，可以通过有偿使用的形式，向合作高校开放，以满足各高职院校师生科研与学习的需要。其次要实现科研实验平台共享，将科研实验平台对其他高职院校和科研院所、社会进行开放，实行有偿服务，扩大科研实验平台使用范围，对提高各院校的资源共享能力具有积极作用。科研实验平台资源共享要以物联网专业建设和科学研究为内在推动力，以物联网产业发展需求为导向，建立联合攻关学术团队开展技术创新，实现不同领域不同学科的交叉融合，通过共建达到共享。第三要实现生产性实训基地共享，满足各高职院校的不同需求。由于各高职院校服务面向的行业领域与办学特色各有不同，所建设的实训基地的标准和要求也各有侧重，各高职院校通过提供本校实力较强的实训基地所能承担的实训与培训能力，实现各高职院校物联网应用技术专业共同发展。第四要实现高水平学术讲座共享，通过开放知名专家讲座，组织师生跨校选听，丰富学生的校园文化生活，活跃校园学术气氛，促进学术的交流，让广大师生了解物联网技术发展研究的前沿信息、科学研究成果。

4 互补优势，建立示范合作机制

各高职院校通过围绕物联网应用技术专业建设，在教学、师资、科研和社会服务等功能活动上进行合作，实现资源共享和协同创新，提升物联网教育教学与应用技术研究等相关资源的利用效率，提高自身的人才培养水平、学术水平、社服务水平和声誉地位，从而实现可持续发展。首先是互补性合作，即各高职院校物联网应用技术专业通过合作，实现院校资源的交换和互补，获得开展物联网教学、科研、社会服务等相关功能活动所欠缺的资源或条件，互补短板。其次是整合性合作，即通过对各高职院物联网应用技术专业建设所需求的同类资源进行整合。如组织开展联合攻克物联网相关课题和技术服务项目，开展物联网应用技术专业建设等高等职业教育行动研究，联合组建校际技能队参加全国或世界性的技能大赛等活动，既降低成本，又提高效益。第三是拓展性合作，即通过把各高职院校物联网应用技术专业的各种资源或力量聚集在一起，共同开拓物联网应用技术专业新项目或新的教学领域等。[5]第四是品牌性合作，即各高职院校通过校际合作，遴选出物联网应用技术专业建设、校企合作、招生就业等有特色的高职院校，推广成功经验，改变各高职院校发展战略，在加强各自特色建设的基础上，从扩张数量转为提高质量，形成资源共享，经验共用，教学共融职教集群优势，建立自独具优势和特色的品牌教育，走品牌发展之路。

⒖嘉南祝

[1]徐小龙，鲁蔚锋，杨庚.物联网专业人才培养策略研究[J].南京邮电大学学报：社会科学版，2012，14（1）.

[2]王伟，关于高职院校校际合作的思考[J]. 广州番禺职业技术学院学报，2010，9（5）.

[3]夏玲，肖晗予，高职园区师资互聘、名师共享、督导共享的运行机制[J].中国成人教育，2013（3）.

第6篇：物联网技术实践范文

【关键词】信息通信技术 物联网 实践应用

物联网概念的正式提出是在2005年的信息社会世界峰会上，在我国，物联网最初被称为传感网，发展于2009年，已经逐渐成为我国新型战略性产业之一。信息化背景下，信息通信技术的发展和普及，为物联网的应用提供了良好的技术环境，而如何将信息通信技术更好的应用到物联网中，则是相关技术人员需要深入研究的课题。

1 物联网的概念和特点

物联网融合了红外感应、全球定位、激光扫描以及射频识别等技术，能够依照约定协议，实现物品与物品的相互连接，从而完成信息的传输和交换，以及识别、定位、跟踪、监控等功能。物联网实际上可以看作是互联网的一种延伸，几乎包含了互联网的全部资源，也可以兼容互联网中的所有应用。不过，物联网与互联网毕竟是两个不同的概念，其本身具有独特的私有化和个性化元素。物联网包含了三个基本的组成部分，分别是信息的感知与控制、信息的传输以及信息的应用。信息的感知与控制主要是结合不同类型的鞲衅魃璞富蛘哂氪感器对应的控制器，实现与终端物品的直接接触；信息的传输主要是通过感知与控制，结合信息传播技术，将相应的数据信息传输到网络终端，在这个过程中，必须保证信息安全；信息应用指针对经过了录入和传输，最终达到网络终端的信息进行应用，以完成对物品的直接控制。

在物联网中，物品控制的前提是对物品的感应，而人们在控制物品的过程中，涉及大量的信息系通信，因此物联网本身具有非常明显的广泛性，借以实现人与人之间、人与物之间的快速交互，保证了人对于物品的合理控制。在物联网中，所有连接的物品都具备私有属性，这也使得物联网中传播的信息附带上了私有属性，在交互过程中，必须切实保证信息安全。最初构建物联网的目的，是方便人们对事物的远程控制，因此，在避免信息泄露的同时需要保证网络系统的稳定性和可靠性，确保人们可以在任何时候通过网络了解事物的状态并对其进行控制。就目前来看，经过了长期的发展，物联网已经逐渐实现了设计初衷，保证了信息传输和交流的可靠性与安全性，备受用户的喜爱。

2 信息通信技术在物联网中的实践应用

2.1 应用方式

信息交流主要是在信息来源方和信息接收方之间构建起稳定高效的传输通道，考虑到物联网本身蕴含的数据信息众多，对于数据传输的效率和精度要求加高，传输通道的性能直接影响着信息的交流以及物联网的使用。想要保证信息的高效传达，不仅要求移动终端和传输通道本身可靠，还需要对信息传输的全过程进行跟踪管理，即通常意义上的网络维护。合理的网络维护能够对用户隐私进行保护，提升网络信息的质量，剔除其中的干扰信息，继而全面提升网络的信息通信水平。因此，物联网中应用信息通信技术，能够为物联网提供更加可靠的管理维护平台，保证物联网运行的安全性、可靠性和稳定性，提升物联网用户的接受度和满意度。

2.2 应用措施

最近几年，伴随着科学技术的进步，信息通信技术在数据传输方面取得了重大突破，技术水平不断提高，但是这并不意味着信息通信技术就可以成为“通用技术”。从满足物联网实际需求，提升物联网利用效率的角度出发，在应用信息通信技术的过程中，应该从两者不同的需求着手，针对信息通信技术进行改进和创新。就目前而言，信息通信技术对于信息的传输一般集中在两个方面，一是数据，二是语音，其本身实际上并不具备感知信息以及通知终端物品的功能。不仅如此，信息通信技术的管理对象是用户管理、传输设备管理、传输过程管理以及业务对象管理，这些管理并不包括对终端物品，管理对象只能是人，因此无法信息通信技术并不能作为物联网的节点来使用。从物联网的角度分析，其本身的私有属性和个性化特征要求信息终端需要具备相应的传感功能，在这种情况下，可以在信息通信系统设计中增加传感器，利用传感器实现对于物品状态的感知和远程控制。另外，在物联网中，应该重视信息通信技术的功能开发，改变原本的管理模式，提升技术的科学性和有效性，以更好的满足物联网用户的各种需求。

2.3 发展展望

就目前来看，物联网与信息通信技术的融合在普及上存在一定的困难，主要是缺乏统一的标准和市场规范，缺少可以吸引大众的业务，影响了通信技术的发展规模。因此，想要推动物联网和信息通信技术的长远发展，就必须研发更具吸引力的业务和产品，推动两者的完美融合。

3 结语

总而言之，结合物联网的概念和特点，对照信息通信技术的特点，可以发现，信息通信技术与物联网之间存在着非常密切的联系，将信息通信技术应用都物联网中，有着良好的可行性。不过，物联网与信息通信技术对于控制有着不同的要求，对于终端用户也有着不同的定位，在这种情况下，想要在物联网中充分发挥信息通信技术的作用，需要做出适当的改进，推动两者的共同发展。

参考文献

[1]曹永红.信息通信技术在物联网中的应用探索[J].产业与科技论坛，2016，15（18）：68-69.

[2]边巴.信息通信技术在物联网中的应用探微[J].中国新技术新产品，2016（08）：40-41.

[3]王梁钱.信息通信技术在物联网中应用探析[J].电子测试，2016（23）：103，113.

第7篇：物联网技术实践范文

【关键词】物联网;SCADA系统;城市燃气管网;自动化

城市燃气一般经长输管线到达城市门站，然后通过城市高压管网送到高/中压力调压站，降压以后进入城市二级中压管网，由二级中压管网送入中/低压调压站和专用调压站供应给居民用户或直接供应给工业用户。

某城市燃气管网监控和数据采集系统（SCADA）主要包括门站、储配站、LNG站、高中压管网系统、调压站和大用户计量站。根据总体供气方案和管理模式，要求建立一套基于物联网（IoT）架构下完整的监控与数据采集调度的SCADA系统，该系统主要包括建立燃气管网信息的采集和汇聚、分析和处理、以及交换和共享的感知层，建立适合燃气管网数据监测监控的网络层，建立整个城市燃气管网数据信息协同和信息资源共享的应用层，从而实现城市燃气管网数据监控、数据采集和输配气调度自动化等功能，保证燃气输配系统安全、可靠和高效运行。该系统主要建设内容如下：（1）在市燃气总公司新建调度管理中心MCC（主站）一个;（2）在门站、储配站及LNG站设置有人值守监控站共3个，系统已建设，需要将已采集的数据传输到调度中心MCC;（3）在高中压调压站、大用户计量站、小区调压站，新建无人值守监控站一期400个，采集流量、压力、温度和阀门等IO量。

1 基于物联网下城市燃气系统规划

1.1 物联网技术在城市燃气输配自动化应用

物联网作为智慧城市应用的一个分支，是近几年热炒的一个概念，它通过射频识别（RFID）等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网结构有多种提法，普遍接受的是国际电信联盟提出的感知层、网络层和应用层如图1所示三层结构。

感知层是物联网的核心，它由各种传感器以及传感器网关构成，如城市燃气监控常用的温度、压力、流量和燃气泄露传感器、以及管网设备RFID 标签、摄像头、GPS等感知终端。感知层的作用是局部区域内完成物体识别和信息采集。网络层由各种私有网络、互联网、有线和无线通信网、网络管理系统等组成，相当于人的神经中枢和大脑，负责传递和处理感知层获取的信息，实质就是信息与知识聚合，在城市燃气监控中用到的无线GPRS网和有线公用网;应用层是物联网和用户（包括人、组织和其他系统）的接口，它需要与具体行业需求结合，如和城市燃气结合，就实现物联网在城市燃气管理方面的应用。

在三层构架上采取开放式架构，实现智慧城市大量数据终端接入（含实体和虚拟终端，如已建的门站、储配站和LNG站可以抽象为一个虚拟终端），解决了网络传输异构协议的转换，在应用层通过城市燃气管网和各子站“集散控制”，实现城市燃气输配自动化调度和管理。

图1 物联网系统示意图

1.2 某城市燃气管网SCADA系统结构

某城市新区燃气管网调度监控系统主要由调度中心（MCC）、网络通讯系统、本地监控站（SCC或SCS）即及现场检测仪表、传感器、变送器、执行机构等部分组成，实现主城区天然气管网的实时中央监控和统一调度管理的功能。主站与远端有人值守站之间SCADA系统的通信采用租用电信部门专用电路;主站与远端无人值守站之间采用GPRS通信信道。SCADA系统分三层，系统结构图如图2。

图 2 某市SCADA系统结构

第一层：调度中心应用层

主要由SCADA系统、数据库系统构成。SCADA系统：通过广域网与各本地监控站点建立通信，获取燃气管网运行的实时数据，实现整个管网系统的遥测、遥信、遥控、遥调功能，完成对全管网数据集中采集和监控;数据库系统：将SCADA系统提供的管网运行状况实时监测数据非实时数据有机地统一起来，实现数据及信息的无缝连接和交换，以及系统的跨平台、跨系统、跨网络、跨应用的集成。

第二层：网络通信层

系统的网络通信包括局域网通信、广域网通信两部分。局域网通信：在中心调度层的各系统，采用千兆全交换式以太网作为骨干网络，通信协议采用TCP/IP。广域网通信：对于SCADA系统的广域网通信，从中心调度层到各SCC之间的广域网连接，通过GPRS或租用专业通信公司的信道，实现远程数据的传递和交换。通信协议MODBUS TCP协议。

第三层：数据感知层

数据感知层由RTU/DTU、智能仪表、传感器、变送器、执行机构等组成，独立完成各本地监控点的数据采集和闭环控制功能。通过网络通信，为调度中心提供可靠的现场实时数据，同时也能接受调度中心发来的控制和参数设定指令。

2 基于物联网下某城市燃气管网SCADA详细设计

操作人员在调度控制中心通过SCADA系统可完成对全市天然气管网的监控和运行管理，无人值守站点可达到无人值守的水平。以下是该系统设计概括性的说明。

2.1 城市SCADA系统调度中心设计

2.1.1 SCADA系统调度中心功能设计

调度中心实时采集远端各有人/无人值守站点的工艺运行参数，实现对天然气管网和工艺设备运行情况进行自动、连续的监视、管理和数据统计，为管网平衡、安全运行提供必要的辅助决策信息。其主要功能：

1）数据采集和处理

2）数据维护，对有些无法直接从SCADA系统中采集到的数据，可以人工录入;该功能纳入生产数据、查询系统，采用B/S结构录入与查看

3）工艺流程的动态显示

4）报警显示、管理以及事件的查询、归档、打印

5）历史数据的归档、管理以及趋势图显示

6）生产统计报表的生成和打印

7）流量计算、管理

8）管道事故处理，如管道发生泄漏、设备运行异常等

9）安全保护

10）控制权限的确定

11）对系统进行时钟同步

12）为MIS系统提供数据

13）与企业自动化管理系统平台连接、进行数据交换

（1）SCADA系统运行机制

①各站无线路由器与通讯前置机通讯，建立通讯链路

②通讯服务器通过MODUBS协议与现场RTU进行通讯，读取各站数据

③SCADA服务器与通讯服务器交换数据（通过建立虚拟串口，将TCP/IP网络接收到数据转发到虚拟串口上），管理处理数据

④SCADA服务器将数据写入数据库服务器;报表系统从数据库服务器获取数据，生成生产过程报表与统计报表

⑤操作员工作站，维护员工作站作为SCADA系统的客户端，从SCADA服务器获取实时信息，报警信息，历史趋势等

⑥区域网内各办公室可以通过浏览器访问WEB服务器，查看报表

（2）门站/储备站/LNG站系统设计

门站/储备站/LNG站的现场站控系统已由业主建设完毕。SCADA系统对门站/储备站/LNG站功能如下：

14）与原有门站/储备站/LNG站站控系统通讯，将数据读到SCADA系统

15）与调度中心通信，将数据传输到调度中心

系统实现：

经过调查分析，目前门站/储备站/LNG站站控系统实现技术路径相同，其RTU与现场监控计算机之间采用基于TCP/IP的Modbus协议实现。因此门站/储备站/LNG站要各设置1套通讯RTU，通讯RTU接入现有场站站控系统的通讯网络，与监控计算机一样通过基于Modbus协议的OPC方式与现有门站/储备站/LNG站RTU通讯获取数据。

门站/储备站/LNG站RTU实现的ModbusTCP协议地址和数据字段定义已经得到，通讯RTU编程与调试可在线进行，不用对门站/储备站/LNG站RTU进行特别处理，不影响下现有系统运行。

例如，远端无人站设计远端无人站点可以分为包含了高中压调压站/区域调压站/用户计量站。这些站点通过归类总结，可以设计成为三类标准化站控系统，即：高中压调压计量站控;区域调压站站控;用户流量计量站控。

高中压调压计量站控和区域调压站站控配置一套RTU控制器和压力、流量、温度、泄露报警探头若干;RTU内置ModBus RTU协议可以取得总线流量计数据，每种流量计通讯程序只需开发一次即可标准化应用。RTU完成对所在场站的数据采集和监控任务外，还要完成与调度中心计算机监控系统之间的信息传递。RTU和调度中心通信选用内置基于GPRS/CDMA的sim卡DTU，DTU通过设置调度中心IP等参数，将数据通过无线网络传给调度中心。

用户流量计量站控，由于采取数字仪表，所以无I/O输出，选用内置多种燃气计量数据协议采集单元的DTU，通过RS232或RS485通讯，采集每种流量计温度、压力、瞬时和累积流量等实时数据，通过无线与主控中心通讯。

以上各无人站由于取电不便，其供电采取太阳供电。

16）后记

该项目的实施是运用物联网理念解决城市燃气管网监测监控和数据采集成功案例。该系统自投运后，实现对全市燃气各级输配管网远程抄表、用气调度、事故应急、系统调峰、安全储气以及安全监控，建立一套高起点、高质量、具有国内先进水平物联网构架下城市燃气SCADA系统，提高了该市燃气的管理水平并创造了巨大的经济效益和社会效益。

【参考文献】

第8篇：物联网技术实践范文

关键字:智能巡检; 作业指导书; 射频识别

随着IT技术综合应用,带宽电力通信网络不断扩大规模、发展较为完善的通信专网技术,该技术也是带宽电力生产中的重要支撑网络技术,它与带宽电力生产调度网络有着极密切的联系。带宽电力通信网能否安全稳定的运行,是为提高检修效率和检修管理水平,运用对射频识别自动识别技术和移动终端技术的技术现状及应用情况进行调研,设计并实现了一套基于射频识别技术的带宽电力通信检修系统[1]。物联网是运用射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、GPRS定位、跟踪、监控和管理的一种网络新型自组织拓扑结构。

1物联网应用在变电站设备巡视中的基于重要性与稳定性研究

随着我国国民市场经济的快速发展,各个行业对电网能源的依赖性也逐渐提高,同时对国家电网中的带宽电力安全稳定运行提出了新的要求与融合,提出大规模物联网应用于射频识别技术与掌上电脑PDA智能采集技术应用等现代通信网络技术融合与共同实现监测巡视带宽电力数据的现代化、信息化、规范化[2]。由于科技技术的各种先进的控制、监测设备快速发展应用在智能变电站内。为了进一步加强物联网应用在变电站的设备巡视及缺陷管理是提高物联网在变电站的运行管理水平和有效地为评估设备状态、确定合理的运行方式、及时安排检修提供可靠、详细的数据副本技术处理。

2大规模物联网应用在物联网应用在变电站设备巡视中的基于发展现状研究

2.1物联网应用在设备巡视研究。定期巡视是运行值班员对管辖的物联网应用在变电站进行设备日常巡视,运行班长定期对管辖下各物联网应用在变电站进行全面巡视检查。特殊巡视是在遇到气温骤变时,高温、浓雾、大风、雷雨、洪水、冰雹、降雪和设备过负荷或带缺陷运行期间及之后,设备发生了事故、障碍或异常,开关切断过短路故障或有穿越性故障之后,物联网应用在变电站担负特别重要的供电任务时所增加的巡视。夜间巡视是主要是在设备重负荷运行或在浓雾、阴雨天气时进行,巡视的目的主要是检查设备接头有无过热、发红、大活现象,绝缘子表面有无闪络、弧光等现象的发生。检查性巡视是由运行班长、专员或上级有关部门领导组织进行,其目的是为了解设备的运行情况,检查指导运行人员的工作,并对有疑问的缺陷进行会诊分析,这种巡视应形成制度,既要有一定的周期性、灵活性融合设备实际情况随时组织进行。

2.2物联网应用在设备巡视主要内容研究。物联网应用在主变压器音响、油位、油温是否正常,外壳是否有清洁,有无渗漏油,瓷套管有无破损,气体继电器应充满油,防爆管有无裂纹,冷却系统是否正常。物联网应用在所有变压器、电压互感器、电流互感器、油断路器等充油设备有无渗漏油和瓷套管破损现象。物联网应用在所有高压的电气设备搭接点是否有过热或放电现象,熔断器熔管或熔丝是否完好正常。物联网应用在全站继电保护装置、直流充电机、蓄电池组、通信和自动化系统、防误闭锁装置以及全站工作照明系统和事故照明系统是否正常。

2.3阻碍物联网应用在变电设备巡视质量研究。规章制度的执行力不够。很多规章制度只是挂在墙上或存在文件里,并没有逐条落实,因此习惯性违章时有发生。巡视路线不清晰。物联网应用在巡视路线图指定的不合理,极易造成巡视设备不到位。同时由于物联网应用在变电站改扩建,设备技术改造和新设备投运没有及时修订巡视路线图以及设备场地巡视路线标志脱落,方向指示不明都会造成设备漏巡。巡视设备时重点不突出。物联网应用在变电站内设备众多,占地面积大,巡视时间长。每次巡视都执行相同的内容而不根据设备的运行情况、负荷情况、天气情况而调整巡视重点。这样降低了运行人员对设备某些细小变化的判断和反应,从而大大降低巡视时发现缺陷的几率,例如夜间的熄灯夜巡,比白天更容易发现接头发热、绝缘放电等现象。思想认识不足,责任心不强。物联网应用在运行人员对设备巡视的重要性没有充分的认识。对每次巡视检查就是例行公事,久而久之就产生了厌倦思想。应该发现的问题也就发现不了。有的运行人员为了省事有意抄近路缩短巡视路线,漏掉一些设备巡视,特别是在高温、寒冷、大风的天气。技术素质需提高。随着我们的带宽电力事业的飞速发展,不断有新技术和新设备投入运行。同时不断有新人加入到工作中,因此,对员工的技术培训工作非常迫切。实践证明技术素质高运行经验丰富的人巡视设备时发现缺陷的几率高。而新参加工作和运行经验低的人发现设备缺陷的几率低。人员的生理状况以及心理和精神状态等因素都会影响巡视设备的效果。如感冒时嗅觉不灵敏,设备故障时发出的焦味不能发觉。还有巡视时精神不集中,不能仔细的观察设备的每一个部位,并运用听、闻、看的方法发现设备故障。

3大规模物联网中的基于射频识别技术应用研究

射频识别技术是20世纪90年代开始兴起的一种自动识别技术,射频识别技术是一项利用射频信号运用空间耦合实现无接触信息传递并运用所传递的信息达到识别目的的技术。电子标签是由耦合原件及芯片组成,每个标签具有唯一的电子编码,附着在设备上标识目标对象；读取器是读取标签信息的设备,一般采用手持式。射频识别标识系统将特殊的信息编码写入电子标签,标签被粘贴在需要识别的资料上。当电子标签进入磁场区域后,接收的读取器发出信号,凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息或者主动发送某一频率的信号;读取器读取信息并译码后,送至中央信息采集系统进行相关处理,实际应用中往往还需要其他软硬件的支持。

4大规模智能物联网应用中的基于变电站巡视系统信息数据库应用研究

巡视系统的信息数据库的建立采用目前在数据库市场上占有主要份额的Oracle数据库作为数据服务的主要工具。首先将每个物联网应用在变电站的每个单元的每台设备均赋予一个ID号作为身份识别象征,这个ID号不可以共用,具有唯一性。由运行人员运用终端机访问巡视管理系统,提前在系统中定义巡检性质和巡视模板,包括正常巡视、夜间巡视、特殊天气巡视等巡视任务。巡视模版中应包括各站的设备,并可以运用PDA识别,同时扫描至相关设备时,PDA能体现相关设备的ID号和其它基础信息,巡视当天根据要开展的巡视类型在巡视系统管理网络下载巡视任务,包括物联网应用在变电站设备巡视顺序、设备台帐、巡视项目、巡视人员等内容,巡视人员根据下载内容逐步巡视,运用PDA记录巡视中发现的缺陷并暂存,带全部巡视完毕后,将巡视结果运用终端机回传至巡视管理网络。

5结束语

变电巡检系统应用改变带宽电力巡检的传统模式实现信息化技术规范信息采集,建立巡视项目库和缺陷库的标准化,为物联网应用在变电站向实现数字化管理的目标和电网安全运行保障性。

参考文献:

[1]艾费科(美).数字信号处理实践方法(第二版).北京:电子工业出版社.

第9篇：物联网技术实践范文

关键词：RFID；ZigBee；Web服务器；食品溯源；物联网

中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：2095-1302(2012)08-0066-03

Study and application of key technologies of IOT in food traceability

WANG Cheng-rui, DUAN Fu-hai

(School of Mechanical Engineering, Faculty of Mechanical Engineering, Materials and Energy, Dalian University of Technology, Dalian 116024, China)

Abstract: The key technologies of internet of things (IOT), such as RFID, ZigBee, and web server, are proposed to be applied in the food traceability. RFID technology can generate unique ID used to identify the food production object; ZigBee wireless network sensors can transmit the temperature, humidity, pressure, ID and other necessary parameters during the production process to the embedded gateway where SQLite database is established. The web server function is achieved in the gateway. The food safety managerial personnel and consumer can monitor and obtain the information including food production, process and storage at any place and at any time as long as they type the IP address in the browser. The research and application results show that the key technologies of IOT applied in the food traceability can improve personnel’s working efficiency, and help to find out the illegal process, and ensure the food safety and reliability.

Keywords: RFID; ZigBee; Web server; food traceability; internet of things

0 引 言

食品是人类赖以生存和发展的物质基础，食品安全关系到每一个人的身体健康，是追求社会稳定的一个重大社会问题。然而，近些年，“毒奶粉”，“地沟油”等食品安全问题频频发生，如何对食品生产、销售等环节进行有效地监督和控制，保证食品安全，已经成为整个社会共同面临的重大课题。

物联网是Internet的进一步发展，可以把各种物品通过网络连接起来，以方便人们随时随地查看物品的各种信息，也可以对物品的来源、流通环节进行监督。因此，本文将物联网中的RFID、ZigBee无线传感器网络和Web服务器等关键技术运用到食品的采购、生产、加工、存储和销售等环节，从而建立一个食品安全回溯系统，为食品安全信息回溯和食品确证提供最佳的解决方案。

1 食品安全和物联网

1.1 食品的溯源与确证

所谓食品溯源，是指在食品链的所有阶段追溯食品信息和记录、跟踪、定位一种食品、饲料、食用动物或物质的能力[1]。食品链又称饲料和食品链，ISO22000定义为：从初级生产到消费的各个环节和流程的顺序，涉及食品辅料的生产、加工、分销、储存和处理[2]。食品确证就是消费者购买的食品与其商标或生产说明的一致性，可用于证明食品的安全性[3]。

1.2 物联网